автореферат и диссертация по педагогике 13.00.02 для написания научной статьи или работы на тему: Развитие познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии

Автореферат диссертации по теме "Развитие познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии"

На правах рукописи

Ахметов Марат Анваровнч

РАЗВИТИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ЛИЧНОСТНО ОРИЕНТИРОВАННОМ ОБУЧЕНИИ ХИМИИ

Специальность 13.00.02 —теория и методика обучения и воспитания (химия)

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени доктора педагогических наук

1 8 АПР 2013

Москва 2013

005057452

Работа выполнена на кафедре естествознания областного государственного бюджетного образовательного учреждения дополнительного профессионального образования «Ульяновский институт повышения квалификации и переподготовки работников образования»

Официальные оппоненты: ОРЖЕКОВСКИЙ ПАВЕЛ АЛЕКСАНДРОВИЧ

доктор педагогических наук, профессор, ГОУ ВПО «Московский институт открытого образования», кафедра методики преподавания химии, заведующий кафедрой ФАДЕЕВ ГЕРМАН НИКОЛАЕВИЧ доктор педагогических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Московский государственный технический университет им. Н.Э.Баумана», научно-учебный комплекс «Фундаментальные науки», кафедра химии, профессор кафедры ЧЕРНОБЕЛЬСКАЯ ГАЛИНА МАРКОВНА доктор педагогических наук, профессор, ФГБОУ ВПО «Московский педагогический государственный университет», химический факультет, кафедра неорганической химии и методики преподавания химии, профессор кафедры

Ведущая организация: ФГАОУ ВПО «Казанский (Приволжский) федеральный университет»

Защита состоится 15 мая 2013 г в 15.30 часов на заседании диссертационного совета Д 212.154.23 при Московском педагогическом государственном университете по адресу:

119021, г. Москва, Несвижский переулок, д. 3, зал.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Московского педагогического государственного университета по адресу: 119991, г. Москва, ГПС — 2. ул. Малая Пироговская, д.1

Автореферат разослан «

Ученый секретарь диссертационного совета

Общая характеристика работы

Актуальность исследования. Сегодня перед российской школой стоят масштабные задачи, целью которых является обеспечение высокого качества общего образования как условия экономического развития страны, выход на лидирующие позиции по уровню образования среди стран-участников международных образовательных исследований уже к концу этого десятилетия. В основе Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС), устанавливающего требования к личностным, метапредметным и предметным результатам образования, лежит системно-деятельностный подход, призванный обеспечить:

■ формирование готовности выпускника к саморазвитию и непрерывному образованию;

■ проектирование и конструирование социальной среды развития обучающихся в системе образования;

■ активную учебно-познавательную деятельность обучающихся;

■ построение образовательного процесса с учётом индивидуальных возрастных, психологических и физиологических особенностей обучающихся.

Таким образом, ФГОС второго поколения подчеркивает важность развития учащихся через организацию личностно значимой деятельности. Результатом внедрения ФГОС должна стать подготовка выпускника, умеющего учиться, осознающего важность образования и самообразования для жизни и деятельности, способного применять полученные знания на практике.

Достижение поставленной цели требует от учителя организации учебного процесса, направленного на развитие стремления учащегося к познанию и саморазвитию, что и определило выбор темы исследования. Предметный характер обучения в школе обуславливает необходимость разработки инструментов, позволяющих педагогам различных дисциплин, в том числе и химии, достигать поставленных целей.

Рассматривая познавательную деятельность как основу развития учащегося в образовательном процессе, следует выделить развитие познавательной активности учащихся в роли ведущей задачи в достижении требований ФГОС второго поколения. Решение этой задачи позволит сформировать позитивное отношение ученика к самой познавательной деятельности, к приобретению знаний, к науке и научным методам познания, обеспечить условия для социально-экономического развития нашей страны.

Обучение химии вносит значительный вклад в достижение целей общего образования, если оно направлено не только на формирование системы химических знаний как компонента естественно-научной картины мира, но и на развитие учащихся, их интеллектуальное и нравственное совершенствование. Достижение целей обучения химии определяется познавательными мотивами, по-

знавательной активностью учащихся, их желанием и стремлением к познанию этой трудной учебной дисциплины.

Проблема развития познавательной активности не является новой для методики обучения химии. Исследованием условий развития познавательной активности и связанных с ней познавательного интереса и мотивов изучения химии занимались многие учёные, в числе которых выдающиеся методисты-химики современности и прошлого. Исследователями сделан значительный вклад в понимание отдельных аспектов развития познавательной активности в обучении химии.

Остались и нерешённые вопросы:

■ проблема развития познавательной активности в обучении химии как путь достижения нового качества личности не раскрыта;

■ не сформировано целостное видение процесса развития познавательной активности, изучены лишь отдельные аспекты этой проблемы;

■ развитие познавательной активности в обучении химии анализировалось в отрыве от развития волевых качеств личности, её самостоятельности, ответственности, целеустремлённости;

■ не исследована проблема оптимизации методов обучения в аспекте развития познавательной активности учащихся;

■ не выявлена взаимосвязь и взаимообусловленность познавательной активности и реализуемых учащимися познавательных стратегий. Теоретическое исследование проблемы развития познавательной активности в обучении химии позволило выявить противоречия на следующих уровнях:

социально-педагогическом, между:

■ высоким общеобразовательным и развивающим потенциалом химического образования и низкой познавательной активностью значительной части учащихся;

■ необходимостью формирования готовности выпускника к образованию и саморазвитию на протяжении всей жизни и использованием «отметки» как ведущего способа мотивации познавательной деятельности учащихся;

■ требованиями осуществления системно-деятельностного подхода и распространённостью знаниевой парадигмы в практике образовательных учреждений;

научно-теоретическом, между:

■ необходимостью оптимизации методов обучения химии и отсутствием научно-обоснованных критериев для осуществления этого процесса;

■ потребностью развития познавательной активности учащихся как свойства личности в процессе обучения химии в школе и отсутствием теоретической модели для осуществления этого процесса;

научно-методическом, между:

■ требованием организации активной учебно-познавательной деятельности учащихся на основе учёта их индивидуальных, возрастных, психологических особенностей и недостаточной разработанностью научно-методического обеспечения данного процесса в обучении химии.

Выше обозначенные противоречия, обострившиеся в последние десятилетия, определили стремление к поиску путей оптимизации методов обучения химии, направленных на развитие познавательной активности учащихся, рассматриваемой в качестве условия достижения требований ФГОС второго поколения.

Системный анализ психолого-педагогических исследований позволил выделить личностный подход как условие развития познавательной активности учащихся, способный в наиболее полной степени учесть индивидуальные, возрастные, психологические особенности обучающихся через организацию лич-ностно значимой деятельности.

Теоретический анализ публикаций показал, что требуют дополнительного исследования:

■ условия и методы развития познавательной активности как свойства личности в процессе обучения химии;

■ критерии и показатели оптимизации групповых и индивидуальных методов обучения;

■ методы учета индивидуальных психофизиологических особенностей учащихся как основы для преодоления учебных проблем и достижения успеха в обучении химии;

■ методы развития способности учащихся к рефлексии и их стремления к обретению новых познавательных стратегий.

Выявленные противоречия в совокупности с анализом современных тенденций развития образования позволили сформулировать научную проблему исследования, которая состоит в поиске условий и методов развития познавательной активности учащихся как свойства личности в обучении химии.

Целью исследования является разработка модели развития познавательной активности учащихся как свойства личности и её реализация в личностно ориентированном обучении химии.

Объект исследования: процесс личностно ориентированного обучения химии в общеобразовательной школе.

Предмет исследования: познавательная активность учащихся в личностно ориентированном обучении химии.

Ведущая идея исследования состоит в том, что развитие познавательной активности как свойства личности в личностно ориентированном обучении химии может быть достигнуто в результате оптимизации методов обучения как условия активизации познавательной деятельности учащихся и полимодально-

го обучения, позволяющего преодолеть непонимание и достичь успеха познавательной деятельности.

Исходя из выявленных противоречий и поставленной цели, была определена гипотеза исследования: эффективность развития познавательной активности учащихся как свойства личности в личностно ориентированном обучении химии возрастёт, если

" содержанию, методам, средствам и формам обучения химии придать не только обучающие, но и диагностические свойства;

■ выбор содержания, методов, форм и средств учебной деятельности осуществлять на основе учета уровня познавательной активности учащихся и учебной ситуации в классе;

■ осуществлять полимодальное обучение, предполагающее комплексную реализацию принципа наглядности с учетом индивидуальных особенностей учащихся;

■ содействовать обретению учащимися новых познавательных стратегий на основе рефлексии познавательной деятельности и полимодального обучения;

■ организовывать познавательную деятельность учащихся на репродуктивном, поисковом и творческом уровнях при изучении каждой темы курса химии.

Задачи исследования:

1. Провести теоретическое исследование понятия «познавательная активность», условий и методов её развития в обучении химии.

2. Оценить роль и значение личностно ориентированного обучения в развитии познавательной активности учащихся.

3. Выявить особенности химического знания, индивидуальную специфику восприятия, личностную обусловленность методов развития познавательной активности учащихся в обучении химии.

4. Провести теоретическое исследование методов активизации познавательной деятельности учащихся в обучении химии.

5. Изучить возможности применения учебного содержания, методов, форм и средств обучения химии как инструмента диагностики.

6. Обосновать критерии и разработать показатели для выбора учебного содержания, форм, средств и методов развития познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии.

7. Разработать концепцию и теоретическую модель системного последовательного развития познавательной активности учащихся как свойства личности в процессе обучения химии.

8. Провести констатирующее исследование познавательной активности учащихся в обучении химии.

9. Провести экспериментальное исследование влияния разработанной модели и отдельных методов на развитие познавательной активности учащихся.

Методологической основой исследования являются:

1. Концепции личностно ориентированного обучения (А.А.Плигин, И.С. Якиманская и др.).

2. Психолого-педагогические теории и разработки проблемы развития познавательной активности в обучении (Л.П.Аристова (1979), Ю.К.Бабанский(1981), В.Я.Вивюрский (1988), М.А. Данилов (1961), Б.П.Есипов (1961), Т.А.Ильина (1984), И.Я.Лернер (1989), М.И.Махмутов (1981), М.Н. Скаткин (1984), И.Ф.Харламов (1975), Т.И.Шамова (1984), Г.И.Щукина (1988) и др.).

3. Теория самоактуализации (А.Маслоу, К.Р.Роджерс).

4. Психолого-педагогические теории деятельности, теории формирования и развития личности в обучении (А.Н. Леонтьев, К.К. Платонов, В.А.Петровский, С.Л.Рубинштейн и др.).

5. Теория развивающего обучения (Л.С. Выготский, В.В. Давыдов, и др.)

6. Теории активизации познавательной деятельности и мотивационного управления (С.Н.Батракова, А.С.Белкин, И.М.Булатова, Н.В.Витт, В.А.Иванников, Е.П.Ильин, В.Г.Казанская, А.Н.Лутошкин, Н.Н.Павленко, Л.М.Перминова, СЛ.Рубинштейн, В.И. Селиванов, М.Н.Скаткин, Т.И.Шамова, Г.И.Щукина).

7. Методология развития учащихся в обучении химии (А.Я.Аршанский, П.Д.Васильева, А.А.Журин, Л.М.Кузнецова, Н.Е.Кузнецова, Т.Н.Литвинова, Е.Е.Минченков, П.А.Оржековский, Т.С.Назарова, М.С.Пак, Ю.В.Сурин, Г.Н.Фадеев, Г.М.Чернобельская, М.А.Шаталов и др.).

Методы исследования:

■ теоретические методы: анализ литературы по психологии, общей педагогике и методике обучения химии, посвященной проблеме исследования; анализ нормативных документов; системно-структурный подход к созданию модели развития познавательной активности учащихся в обучении химии; моделирование и проектирование учебно-познавательного процесса для решения проблемы развития познавательной активности учащихся;

■ экспериментальные методы: экспертное оценивание индивидуальных особенностей учащихся; обобщение независимых характеристик, целенаправленное (прямое и косвенное) наблюдение; диагностические методы сбора информации (беседа, анкетирование, тестирование); праксиметрические методы (анализ результатов деятельности); поисковый и формирующий педагогический эксперимент.

Научная новизна исследования:

■ разработаны концепция и теоретическая модель системного последовательного развития познавательной активности как свойства личности в личностно ориентированном обучении химии;

■ впервые продемонстрирован диагностический характер учебного содержания, средств, форм и методов обучения химии;

■ определены критерии и показатели оптимального выбора содержания, методов, форм и средств обучения химии в зависимости от уровня познавательной активности учащихся и учебной ситуации в классе;

■ впервые продемонстрированы возможности полимодального обучения, построенного на основе комплексной реализации принципа наглядности при учёте индивидуальных особенностей учащихся для достижения успеха обучения химии;

■ выделена роль освоения учащимися новых познавательных стратегий в развитии познавательной активности как свойства личности;

■ показано, что познавательная активность как свойство личности может быть развита при реализации всех уровней познавательной деятельности (репро-дуктивно-подражательного, поисково-исполнительского, творческого) при изучении каждой темы с постепенным (от темы к теме) увеличением самостоятельности и ответственности учащихся.

Теоретическая значимость исследования заключается в:

■ разработке концепции и реализации теоретической модели системного последовательного развития познавательной активности учащихся как свойства личности в личностно ориентированном обучении химии;

■ обосновании возможности применять учебное содержание, методы, формы и средства обучения в качестве инструмента диагностики;

" развитии представлений о критериях и показателях оптимального выбора учебного содержания, методов, форм и средств обучения;

■ развитии дидактического принципа наглядности на основе комплексного применения средств наглядности при учёте индивидуальных особенностей учащихся;

■ обосновании взаимосвязи и взаимообусловленности познавательных стратегий и познавательной активности как свойства личности в обучении химии;

■ обосновании необходимости реализации всех уровней познавательной активности (репродуктивно-подражательной, поисково-исполнительской, творческой) как деятельности в каждой теме курса для развития познавательной активности как свойства личности.

Практическая значимость исследования заключается в том, что:

1. Разработаны методики, направленные на рефлексию и обретение новых познавательных стратегий при:

■ формировании основных теоретических представлений в общеобразовательном курсе химии;

■ определении степени окисления;

■ решении познавательных задач;

■ формировании представлений об изомерии и гомологических рядах органических веществ;

■ развитии способности учащихся к запоминанию химических объектов, процессов, явлений;

■ формировании представлений об электролизе растворов и расплавов солей.

2. Разработан ряд учебно-методических пособий (см. список публикаций)

3. Разработан, создан и функционирует образовательный портал «Виртуальная химическая школа».

4. Опубликованы монографии: «Индивидуально ориентированное обучение химии», «Развитие познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии».

Этапы исследования. На всех этапах исследования проводилось изучение философской, педагогической, психологической, методической литературы, состояния преподавания химии в Российской Федерации (по данным международных исследований) и в Ульяновской области.

Первый этап (2000 - 2003)- постановка проблемы исследования, изучение философской и психолого-педагогической литературы по вопросу познавательной активности учащихся при изучении химии, изучение состояния преподавания предмета, опыта работы лучших учителей химии.

Второй этап (2004-2006) — разработка концепции и теоретической модели исследования.

Третий этап (2007-2010) - подготовка и проведение эксперимента, апробация разработанной модели и частных методик в экспериментальном режиме.

Четвертый этап (2011-2012) — оформление результатов исследования. Экспериментальная база исследования:

■ общеобразовательные школы Ульяновской области: МОУ СОШ №2, МОУ СОШ №4 г. Барыша Барышского района; МОУ Володарская СОШ Чердак-линского района; МОУ СОШ №4 г. Инза Инзенского района; МОУ Павловская СОШ Павловского района, МОУ Шиковская СОШ Павловского района;

■ общеобразовательные учреждения г. Ульяновска: гимназия №1 им. В.И.Ленина, МОУ СОШ №12, МОУ СОШ №31 им. Героев Свири, МОУ СОШ №42 г. Ульяновска, МОУ СОШ №57, МОУ СОШ №76.

• МОУ СОШ №129 г. Челябинска;

■ Ульяновский социально-педагогический колледж №1, Ульяновское Гвардейское СВУ.

На разных этапах эксперимента принимало участие более 15 учителей и более 1500 учащихся.

Достоверность и обоснованность результатов исследования обусловлена методологической непротиворечивостью исходных положений, согласованных с фундаментальными принципами и теориями философии, психологии, педагогики и методики обучения химии, использованием комплекса методов и средств, соответствующих его целям и задачам, гипотезе, предмету и объекту

исследования, выбору современных средств качественной и количественной оценки результатов проведенного теоретико-экспериментального исследования. В качестве критерия, определяющего обоснованность полученных результатов, выступает критерий согласованности гипотезы, задач, основных положений и выводов исследования с современными тенденциями развития химического образования.

Апробация и внедрение результатов исследования. Результаты исследования обсуждались и получили одобрение на:

■ методологических семинарах по методике обучения химии (МПГУ) (Москва, 2008, 2012);

" международных и всероссийских научно-практических конференциях: Астрахань 2010; Волгоград 2008; Градец Кралов (Чехия) 2009; Краков (Польша) 2010; Красноярск 2012, Минск (Белоруссия) 2010; Москва 2012, 2011, 2008; Нижний Новгород 2011, 2008; Оренбург 2009; Рига (Латвия) 2011, 2010, 2009; Рим (Италия) 2012; Санкт-Петербург 2012, 2011, 2009, 2008; Ульяновск 2008, 2007, 2006; Уфа 2008, Челябинск 2012, 2009, 2003; Шауляй 2012, Южно-Сахалинск 2010;

■ выступлениях перед учителями химии по теме диссертации а следующих городах: Белгород (март 2010), Бийск (декабрь 2012), Великие Луки (март 2010), Владикавказ (июнь 2010), Владимир (октябрь 2012), Волгоград (январь 2011), Вологда (октябрь 2011), Железнодорожный Московской области (октябрь 2012), Йошкар-Ола (декабрь 2010), Иркутск (2012), Казань (октябрь 2012), Киров (апрель 2011), Краснодар (ноябрь 2011), Красноярск (октябрь

2010), Москва (апрель 2009, март 2012), Омск (апрель 2009), Самара (сентябрь 2011), Санкт-Петербург (апрель 2012), Североморск (май 2012), Старый Оскол (март 2010), Стерлитамак (январь 2013), Сызрань (сентябрь

2011), Томск (октябрь 2009), Тула (декабрь 2011), Якутск (октябрь 2012), конференциях работников образования (областных - Ульяновская область 2005-2012), городских и районных методических объединениях учителей химии (г. Ульяновск и Ульяновская область: 2006 — 2012);

■ курсах повышения квалификации учителей химии Ульяновского института повышения квалификации и переподготовки работников образования (20052012).

Полученные результаты внедрены в педагогическую практику экспериментальных образовательных учреждений, курсов повышения квалификации учителей химии Ульяновского ИПКПРО.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Эффективность развития познавательной активности учащихся как свойства личности в личностно ориентированном обучении химии возрастёт при внедрении в практику образовательного процесса модели, включающей:

■ использование учебного содержания, методов, форм и средств обучения в качестве инструмента диагностики;

" оптимизацию методов обучения в соответствии с уровнем познавательной активности учащихся и учебной ситуацией в классе;

■ осуществление полимодального обучения, построенного на основе комплексной реализации принципа наглядности при учете индивидуальных особенностей учащихся;

■ обретение учащимися новых познавательных стратегий;

■ реализацию всех уровней познавательной активности (репродуктивно-подражательного, поисково-исполнительского и творческого) при изучении каждой темы курса с постепенным развитием самостоятельности и ответственности учащихся.

2. Содержание, методы, формы и средства обучения могут быть использованы в качестве диагностических инструментов при наблюдении учителя за поведением учащихся, что позволяет выбрать оптимальные в данной учебной ситуации учебное содержание, методы, формы и средства обучения, направленные на развитие познавательной активности учащихся.

3. Выбор оптимальных методов обучения может быть построен на основе оценки уровня познавательной активности учащихся и учебной ситуации в классе.

4. Полимодальное обучение, предполагающее комплексную реализацию принципа наглядности при учете индивидуальных особенностей учащихся, позволяет достичь успеха познавательной деятельности.

5. Освоение учащимися новых познавательных стратегий, строящееся на основе полимодального обучения и рефлексии, способствует развитию познавательной активности учащихся как свойства личности в обучении химии.

6. Для эффективного развития познавательной активности как свойства личности в процессе изучения химии необходима реализация всех уровней познавательной активности как деятельности (репродуктивно-подражательного, поисково-исполнительского, творческого) в ходе изучения каждой темы курса при постепенном увеличении самостоятельности и ответственности учащихся.

Важнейшие положения и идеи отражены в 87 публикациях, в том числе — в 2 монографиях, 22 статьях в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации научных исследований, 22 учебно-методических пособиях.

Структура диссертации. Общий объём работы - 427 страниц. Диссертация состоит из введения, пяти глав (двадцати четырёх параграфов), заключения,

библиографии (385 наименований) и приложения. Диссертация в основном тексте содержит 38 таблиц, 38 рисунков.

Основное содержание диссертации

В введении обоснована актуальность темы исследования, определены цели, объект, предмет, сформулирована гипотеза, поставлены задачи исследования; охарактеризованы теоретико-методологические основы, приведено описание методов и этапов исследования, обозначены научная новизна, теоретическая и практическая значимость работы, раскрыты положения, выносимые на защиту.

В первой главе «Познавательная активность и условия её развития в обучении» проанализированы различные точки зрения на понятие «познавательная активность» и ее мотивы, определено соотношение понятий «познавательная активность» и «активизация познавательной деятельности», показана роль личностно ориентированного обучения в развитии познавательной активности учащихся, выявлены проблемы обучения химии в аспекте познавательной активности учащихся, определены методы активизации познавательной деятельности в обучении химии.

Смещение образовательных акцентов, продиктованное требованиями современного общества и обозначенное ФГОС, усиливает значимость познавательной активности учащихся, которая является ведущим фактором успешного обучения. При всей многоплановости подходов к понятию «познавательная активность» можно выделить две крайних точки зрения:

1) познавательная активность как деятельность;

2) познавательная активность как свойство личности.

Познавательная активность как свойство личности характеризуется определённой устойчивостью познавательных мотивов. Путь к познавательной активности как свойству личности проходит через познавательную активность как деятельность, вытекает из неё. Иными словами, процесс развития познавательной активности в обучении идёт через познавательную деятельность к свойству личности и обусловлен преобладанием внутренних позитивных мотивов познавательной деятельности.

Ряд исследователей, в частности Г.Щукина, Т. Шамова выделяют три уровня познавательной активности школьников:

1) репродуктивно-подражательную (воспроизводящую) активность как способ усвоения опыта другого человека;

2) поисково-исполнительскую (интерпретирующую) активность, когда необходимо принять задачу и самому отыскать средства её выполнения;

3) творческую активность, при реализации которой задача ставится самим учащимся и решается новым, оригинальным способом.

Побудителями познавательной деятельности, складывающимися под влиянием индивидуальных особенностей и субъектного опыта, являются мотивы. В роли мотивов познавательной деятельности могут выступать потребности и интересы, влечения и эмоции, установки и идеалы. Включенность учащегося в активную познавательную деятельность определяется как уровнем развития его познавательной активности, так и определённым учебным содержанием, методами, формами и средствами обучения.

При проектировании учебного процесса существует проблема выбора оптимального метода обучения, который позволял бы в зависимости от уровня познавательной активности учащихся наиболее эффективно активизировать мотивы познавательной деятельности. Практика показывает, что оптимальность реализуемого метода обучения определяется не только индивидуальными и групповыми особенностями учащихся, но и учебной ситуацией. Например, метод, хорошо работающий на первом уроке, может оказаться неэффективным на шестом уроке или после урока физкультуры; метод, эффективный в начале урока, может стать неэффективным при его завершении и т.п. Следовательно, в каждой учебной ситуации существуют свои оптимальные (с точки зрения влияния на познавательную активность) методы обучения.

На сегодняшний день не разработан удобный инструмент диагностики, отсутствуют критерии и показатели, кроме эмпирических, позволяющие уверенно осуществлять выбор методов обучения. Проблема поиска инструмента диагностики, критериев и показателей для выбора оптимальных методов обучения, направленных на развитие познавательной активности учащихся, требует своего разрешения.

Влияние личностно ориентированного обучения (ЛОО) на развитие личности учащихся обосновано в концепциях различных авторов (А.А.Ппигин, И.С.Якиманская и др.). Теоретический анализ публикаций позволил выделить основные положение ЛОО, способные оказать наибольшее влияние на развитие познавательной активности учащегося как свойства личности:

1. Целью ЛОО является не передача информации, а развитие личности учащихся, достигаемое в процессе деятельности.

2. Доверительные отношения между участниками образовательного процесса строятся на основе сотрудничества и свободы выбора.

3. Выявление и учет в методах обучения индивидуальных особенностей учащихся позволяет при совместной деятельности участников образовательного процесса развивать способность к рефлексии.

4. Целью ЛОО является становление учащегося как субъекта образовательного процесса.

ЛОО не следует рассматривать как обучение без проблем и трудностей или всяческое угождение желаниям ребенка. Мы согласны с К.Р.Роджерсом, в том, что желание человека узнать или измениться вырастет из трудностей, с

которыми человек сталкивается в жизни. Развитие учащегося напрямую связано с напряженным учебным трудом, который в условиях ЛОО способен приносить радость, желание измениться в лучшую сторону, преодолеть возникающие трудности. Для этого необходима воля, которая, по мнению С.Л.Рубинштейна, не простая совокупность желаний, а известная организация их. Условием развития воли в учебном процессе является активная познавательная деятельность учащихся, обусловленная внутренними познавательными мотивами. Уровневая структура познавательной активности (репродуктнвно-подражательная, поисково-исполнительская, творческая), её обусловленность базовыми потребностями человека позволяют сделать вывод о возможности последовательного развития познавательной активности как свойства личности в процессе обучения.

Исследователи отмечают снижение познавательной активности учащихся в обучении химии, произошедшее в последние десятилетия. Среди возможных причин выделяются как объективные, связанные с изменениями в системе общего образования, так и субъективные, обусловленные применяемыми методами обучения химии. В числе субъективных причин отмечаются: низкий уровень организации либо полное отсутствие лабораторного практикума; завышенный темп обучения; ранняя теоретизация учебного материала; формализация обучения и контроля; неучет индивидуальных особенностей учащихся, недостаточная разработанность и слабое применение в практике обучения химии методик, рассчитанных на «невербалов».

В исследованиях методистов-химиков познавательная активность рассматривается обычно как деятельность, которую следует стимулировать. В качестве таких стимулов П.А.Оржековский предлагает: проведение занимательных опытов; выполнение прикладного химического эксперимента; углубленное изучение программного материала; решение олимпиадных задач; глубокое изучение отдельных областей химии. Г.Н.Фадеев обосновал необходимость реализации интегративно-аксиологического подхода к созданию и применению литературы в химическом образовании, что может стать основой для формирования в сознании учащихся ценностных ориентиров и ценностных отношений.

Основой для развития познавательной активности учащихся в обучении химии может стать пропедевтический курс Г.М.Чернобельской, А.И.Дементьева «Мир глазами химика», в котором происходит обогащение учащегося знанием химических фактов, что позволяет ему понять необходимость теорий.

Проблемы активизации познавательной деятельности учащихся в обучении химии также исследовались видными методистами-химиками: Е.Я.Аршанским, Е.О.Емельяновой, А.А.Журиным, В.В.Загорским, Л.М.Кузнецовой, Н.Е.Кузнецовой, Е.Е.Минченковым, И.М.Титовой, Е.И.Тупикиным, Ю.В.Ходаковым, Л.А.Цветковым и др.

Анализ публикаций показывает, что исследователи подходят с разных позиций к развитию познавательной активности. В качестве методов активизации познавательной деятельности выделяются: проблемное обучение; игровое обучение; химический эксперимент; реализация принципа наглядности; расширение мотивационной сферы; эмоционально-стимулирующая атмосфера; занимательность; эвристическая беседа; использование художественной литературы; позитивные эмоциональные переживания; связь химии с жизнью; создание ситуации успеха.

Вместе с тем, проблема развития познавательной активности в обучении химии как путь достижения нового качества личности в исследованиях не раскрыта. Методы и условия активизации познавательной деятельности в процессе обучения химии приведены разрозненно, без сопоставления с уровнями развития познавательной активности, без учета индивидуальных различий, учебной ситуации и обоснования оптимальности того или иного метода обучения.

Во второй главе «Полимодальность познания и познавательные стратегии в обучении химии» в аспекте развития познавательной активности рассматривается проблема полимодальности познания и обучения, акцентируется внимание на роли художественных сравнений и положительных эмоций в обучении химии, анализируется принцип наглядности как основа для понимания учащимися учебного материала и развития познавательных стратегий.

Приходится констатировать, что в результате неконтролируемого потребления информации, представленной, преимущественно, видеорядом, у современных учащихся активизируются невербальные стили мышления, тогда как в образовательном учреждении обучение химии носит преимущественно вербальный, знаковый, формульный характер, что приводит к увеличению доли учащихся, не понимающих содержание химического знания и, как следствие, к снижению познавательной активности учащихся.

Обычно в случае непонимания рекомендуется объяснять то же самое, но иными словами (Е.Е.Минченков). Для понимания речи нужно, чтобы вербальная информация трансформировалась в сознании учащихся в соответствующие визуальные, аудиальные, кинестетические и дигитальные (формульные) образы. Простейшие визуальные модели позволяют преодолеть ошибочные представления учащихся (D. Barke). Если образ, имеющийся в сознании учителя и преобразованный им в словесную форму, совпадёт с образом, возникшим у учащегося при восприятии слова, то в результате симметричного отражения наступает понимание.

При несовпадении репрезентируемых, в результате восприятия слова, образов учителя и учащегося, понимания не происходит. Такое несовпадение может быть обусловлено рядом причин, в числе которых методические ошибки и индивидуальные особенности восприятия учащегося. Решение данной пробле-

мы видится в организации процесса согласования репрезентируемых образов учителя и учащегося, который может быть осуществлён через:

■ комплексную реализацию принципа наглядности в обучении;

■ рефлексию ментальных репрезентаций;

■ упражнения, со специально расставленными акцентами, активирующими тот или иной способ мысленного представления.

Современные исследования в области методологии познания позволяют говорить об отсутствии универсальных форм, средств и путей познания, а также единых теорий, описывающих все многообразие, многоуровневость и многоас-пектность бытия. Согласно современным представлениям эффективное познание осуществляется на пути взаимодействия, взаимопроникновения и взаимной поддержки рациональных и иррациональных его форм. Успех в освоении точных наук может быть поддержан художественным представлением информации. Так, при обучении химии, особенно на начальном этапе, важным представляется использование исторического материала, художественных текстов, описания жизни и деятельности известных химиков, а также использование средств, повышающих эмоциональный уровень представляемой информации.

Как показывают исследования, художественные образы и сравнения (метафоры) могут сыграть неоценимую поддержку в понимании учащимися учебного материала и развитии их познавательной активности. Метафоры образуют «мостик» между материалом усваиваемого предмета и личным опытом ребенка, что приводит к пониманию или видению. Использование метафоры в обучении химии позволяет донести главную мысль, идею с опорой на субъектный опыт учащегося. Учебные метафоры не подменяют научно обоснованных моделей. Они направлены на поддержку понимания этих моделей, активизацию творческого мышления учащихся. Вместе с тем метафоры могут привести к искаженному представлению об изучаемых явлениях и процессах, а потому их применение должно быть обоснованным и уместным.

Вербальные, логические, алгоритмические формы представления химической информации в сочетании с трансляцией визуальной и кинестетической информации позволяют реализовать известный в методике принцип наглядности. Однако при этом не учитываются индивидуальные особенности — разная чувствительность учащихся к различным информационным стилям, а также склонность к вербально-рациональному или образно-эмоциональному восприятию.

Сама по себе наглядность еще не обеспечивает высоких результатов обучения, требуется деятельность с изучаемыми объектами для осмысления и закрепления учебной информации в сознании учащегося. Хорошие средства наглядности предполагают включение в их структуру двух составляющих — фактической и художественной. Наличие художественной, образной, метафорической составляющей в средствах наглядности способствует раскрытию творче-

ского потенциала учащихся, активизирует познавательные мотивы. Средства наглядности, обеспечивающие не только понимание, но и запоминание учебного содержания, поддерживают чувственное познание, соответствующее естественному процессу развития мышления детей.

Химия является довольно специфичной областью человеческого знания. Трудность усвоения химии связана с тем, что основой химического мышления является система взаимосвязанных в сознании реальных образов макромира и вымышленных образов микромира, а также специфического химического языка. Одностороннее освоение химического знания: только химического языка или только образов микро или макромира неизбежно ведет к возникновению непонимания, к формализму знаний и учебным проблемам и снижению познавательной активности. Для успешного освоения химии нужна не только развитая способность учащегося к репрезентации химической информации, но и умение мысленно оперировать химическими образами, так как это делают химики, иными словами необходимо освоение учащимися нормативных познавательных стратегий, свойственных мышлению химиков.

В третьей главе «Концепция и модель развития познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии» раскрываются возможности применения учебного содержания, методов, средств и форм обучения для целей диагностики, обосновываются её критерии и показатели, представлены теоретические подходы к выбору оптимальных методов обучения, представлена сущность полимодального обучения, обосновывается роль рефлексии и обретения учащимися новых познавательных стратегий в достижении успеха познавательной деятельности.

Оптимизация методов обучения является одной из важнейших проблем педагогической науки, требующая разработки инструмента оперативной диагностики, доступного к применению в практике образовательных учреждений. В роли такого инструмента диагностики может быть использовано учебное содержание, методы, формы и средства обучения. Критерием при этом являются познавательная активность учащихся как деятельность и учебная ситуация в классе. Низкая познавательная активность, внеучебная деятельность учащихся будет показателем того, что реализуемые методы обучения себя исчерпали и необходимо такое изменение, которое способно привести к повышению познавательной активности учащихся. Подобно тому, как химик исследует вещество методами спектроскопии, воздействуя на него различными видами излучения, так и учитель, используя то или иное учебное содержание, методы, формы и средства обучения, отслеживает познавательную активность учащихся, как ответ на реализуемые методы обучения.

Приведём примеры. Учащиеся на уроке выполняли упражнения. На начальном этапе урока метод работал, поскольку учащиеся активно участвовали в познавательной деятельности. Однако в ходе урока постепенно познавательная

активность учащихся стала снижаться, всё больше и больше стало проявлять себя отсутствие познавательной деятельности либо внеучебная деятельность. Следовательно, реализуемый метод самостоятельной работы себя исчерпал. Для поддержания познавательной активности метод должен быть изменён, например, может быть создана игровая ситуация.

Учителю при планировании урока следует разрабатывать несколько сценариев его проведения. Иными словами, учитель хорошо должен знать, как активизировать внутренние познавательные мотивы учащихся, при отсутствии познавательной деятельности или проявлениях внеучебной деятельности учащихся. Домашние заготовки облегчат изменение учебного содержания, методов, форм и средств организации учебной деятельности учащихся.

Выбор содержания урока, методов, форм и средств обучения, следует осуществлять в два этапа: один - при планировании, другой - непосредственно в процессе деятельности. Применяя запланированное учебное содержание, формы, методы и средства обучения учитель контролирует влияние применяемых методов на познавательную активность учащихся. В этом случае у содержания, методов, форм и средств обучения появляется новая диагностическая функция. Таким образом, выбор оптимальных методов обучения осуществляется в два этапа. Сначала при планировании учебного занятия, а затем при его проведении (рис. 1).

Рис. 1. Учебное содержание, методы, формы и средства обучения как инструмент диагностики

Оптимальным в нашей концепции признаётся метод обучения, который в наибольшей степени соответствует внутреннему состоянию учащихся, характерным для учащихся стилям репрезентации информации, реализуемым ими познавательным стратегиям. Это и будет самой короткой (оптимальной) дорогой к успеху. Успех окрыляет, что и является основой внутренних мотивов для последующего развития учащегося. По мере развития познавательной активности учащихся, повышения осознанности знаний, развития способности к рефлексии учащимся предлагаются иное содержание, формы и методы обучения, в том числе, направленные на развитие умения применять другие стили мышления и познавательные стратегии.

Особое значение в создании ситуации успеха и развитии познавательной активности на этой основе имеет полимодальное обучение, которое делает доступным для понимания учащимися учебное содержание на основе учёта их индивидуальных особенностей, закладывает основы будущего успеха в решении учащимися познавательных задач. Полимодальность обучения предполагает разностороннее, разноплановое рассмотрение одного и того же явления, объекта или процесса максимально возможным в каждом конкретном случае числом модальностей: логической, рациональной, алгоритмической, эмпирической, теоретической, эмоциональной. Информация при этом может транслироваться через разные каналы восприятия одновременно или последовательно. Целью полимодального обучения является формирование в сознании учащихся множества образов одного объекта, явления, процесса. Эти образы являются основой мышления и развития понятий. Взаимосвязанность образов определяет готовность учащегося переводить образы из одной формы репрезентации в другую.

Отличие полимодального обучения от реализации принципа наглядности состоит в том, что последний не учитывает индивидуальные особенности восприятия аудиапьной (слуховой), визуальной (зрительной), кинестетической (связанной с тактильными, мышечными, телесными ощущениями) и дигиталь-ной (знаковая, цифровая, формульная) информации. Полимодальное обучение способствует пониманию причин учебных трудностей учащегося и открывает пути для их преодоления через овладение учащимися новыми познавательными стратегиями.

Полимодапьное обучение направлено на преодоление конфликта репрезен-тационных стилей учителя (учебной литературы) и учащегося. При систематическом несовпадении стилей обучения и учения могут затормозиться или даже заблокироваться механизмы развития учащегося. В этом случае будут наблюдаться такие негативные явления, как резкое сужение диапазона способов учебной деятельности. Например, учащийся будет опираться, главным образом, на словесно-речевую форму или только формульную форму представления и

переработки информации при игнорировании визуальной, думать в режиме дедуктивных рассуждений без привлечения эвристических или индуктивных приемов решения познавательных проблем.

Полимодальное обучение позволяет не только учесть индивидуальные особенности информации, но и закладывает фундамент для развития творческих способностей учащихся, формирует готовность учащихся к решению учебно-познавательных задач новым, более эффективным способом. Полимодальными должны быть не только обучение, но и учебные пособия, в частности, учебники. Такие учебники представляют одну и ту же учебную информацию в различных стилях и в разных контекстах, они содержат информацию, способную заинтересовать различные группы учащихся.

Полимодальное обучение позволяет учащемуся понять и осознать учебный материал. В этом случае учащийся обретает способность его применения, появляются метапредметные результаты обучения, позволяющие творчески применять полученные знания. Полимодальное обучение направлено на формирование целостного представления об изучаемом объекте, процессе, явлении. Полимодальное обучение закладывает основу для рефлексии познавательных стратегий в их операциональном компоненте, служит основой для развития учащихся, обретения ими новых познавательных стратегий.

В соответствии с принципом наглядности учащийся должен воспринимать информацию, которая поступает в его сознание по разным информационным каналам: зрительному, слуховому, кинестетическому. Понятие полимодальное обучение шире. Так, например, обучать нахождению степени окисления можно по-разному: дать в готовом виде алгоритм нахождения степени окисления; вывести понятие «степень окисления» из логических рассуждений в эвристической беседе; определять степень окисления по молекулярной формуле, используя алгебраические уравнения или визуальные модели; определять степень окисления по структурной формуле; начать с рассказа об истории возникновения понятия «степень окисления».

Каждая учебная дисциплина, в том числе и химия, имеет свой специфический набор познавательных стратегий, освоение которых является условием успеха познавательной деятельности учащихся. Мы согласны с А.А.Плигиным в том, что познавательная стратегия включает мотивационный, операциональный, коррекционный и рефлексивный компоненты деятельности. Одна и та же учебная задача может быть решена при использовании различных познавательных стратегий. Одни познавательные стратегии при решении данной познавательной задачи являются более эффективными, а другие - менее эффективными. Учащийся может быть неуспешным не потому, что у него слабо развита мыслительная деятельность, а по причине использования неэффективных познавательных стратегий. Следовательно, успех познавательной деятельности предполагает освоение более успешных в данном виде деятельности познава-

тельных стратегий.

Следует различать понятия «познавательная стратегия» и «алгоритм» познавательной деятельности. Под «познавательной стратегией» понимается ментальный механизм реализации алгоритма познавательной деятельности. Например, алгоритм познавательной стратегии описывает лишь жесткую последовательность ключевых предметных действий без определения сенсорного стиля выполнения этих действий (А.А.Плигин). Алгоритм указывает, что нужно делать, а познавательная стратегия - как это делать. Иными словами, алгоритм — это путь, а познавательная стратегия — мысленный способ осуществления этого пути.

Познавательные стратегии, как правило, не отражаются в учебной литературе, являются скрытыми во внутренние механизмы познавательных процессов авторов. Описание же изучаемых явлений и процессов дано в рамках принятого языка. В этом случае возрастает значимость роли учителя, способного донести до учащегося нормативные познавательные стратегии, облегчив тем самым освоение учебного материала.

Существует тесная взаимосвязь между понятиями «познавательная активность» и «познавательная стратегия». Во-первых, и познавательная активность, и познавательная стратегия включают в свою структуру мотивационный компонент деятельности. Мотивы познавательной деятельности в зависимости от уровня познавательной активности могут быть разными. Развитие познавательных стратегий означает и развитие познавательных мотивов. Познавательная стратегия раскрывает механизмы мотивации, а значит и создаёт условие для понимания и, следовательно, коррекции и развития этих механизмов.

Во-вторых, понятие «познавательная стратегия» включает операциональный компонент, связанный с мысленным способом реализации алгоритма решения познавательной задачи. Существуют более успешные и менее успешные в данном виде деятельности мысленные способы выполнения алгоритма. Использование «не тех мысленных способов», ведёт к существенным затруднениям при выполнении учебных заданий, систематически проявляющимся ошибкам, а значит, лишает учащегося успеха познавательной деятельности, что негативно отражается на развитии его познавательной активности, иными словами, влияет на мотивационный компонент познавательной стратегии.

В-третьих, выход из ситуации с учебными затруднениями состоит в необходимости осознания собственной познавательной стратегии и освоения учащимся более успешных в данном виде деятельности познавательных стратегий. Это коррекционный компонент познавательной стратегии связан с познавательной активностью, означающий готовность учащегося освоить новый способ достижения результата познавательной деятельности. С позиции познавательной активности коррекционный компонент познавательной стратегии определяет готовность и способность учащегося к преодолению трудностей.

В-четвертых, рефлексивный компонент познавательной стратегии предполагает оценку результатов познавательной деятельности, её смысла, определяющего готовность учащихся к саморазвитию и дальнейшему образованию.

Таким образом, познавательные стратегии включают внутренние механизмы развития познавательной активности. Знание этих механизмов, позволяет повысить результативность управления развитием познавательной активности в обучении.

Достижение познавательной активности как свойства личности требует реализации всех трех уровней познавательной активности как деятельности: репродуктивно-подражательного, поисково-исполнительского и творческого при изучении каждой темы, что позволяет достигать предметных, метапред-метных и личностных результатов обучения, вносящих свой вклад в развитие познавательной активности как свойства личности. Таким образом, в процессе развития познавательной активности происходит постепенное смещение познавательных мотивов от внешних к внутренним. Познавательная активность как свойство личности является условием готовности выпускника к образованию и саморазвитию, обеспечивая его познавательную активность как деятельность (рис.2).

Познавательная \ активность как ] свойство личности у

Рис. 2. От познавательной активности как деятельности к познавательной активности как свойству личности

Ключевое значение в развитии познавательной активности играет оптимизация учебного содержания, методов, средств и форм обучения в зависимости от уровня познавательной активности учащихся. На уровне репродуктивно-подражательной активности оптимальными являются объяснительно-иллюстративные методы обучения, на уровне поисково-исполнительской - эвристические, на уровне творческой активности — творческие (табл. 1).

Таблица 1

Выбор содержания, методов, форм и средств обучения в зависимости от уровня _ познавательной активности учащихся _

Уровень познавательной активности Репродуктивно-подражательный (воспроизводящая) Поисково-исполнительский (интерпретирующая) Творческий

Ведущие мотивы «Интересно», «полезно» Стремление к успеху Осознанное планомерное стремление к учебным достижениям

Содержание, методы, формы и средства обучения Полимодалыюе обучение, занимательность, химический эксперимент, дидактические игры, исторический, художественный, медиа, межпредметный, практический контекст, групповые формы Проблемное обучение и проблемный химический эксперимент, эвристика, разноуровневые контекстные, ситуативные занимательные задачи, игровые ситуации и дидактические игры Рефлексия, освоение новых познавательных стратегий, формирование опыта творческой деятельности, исследовательская и проектная деятельность, подготовка к олимпиадам, конкурсам, конференциям

Таким образом, разработанная модель развития познавательной активности в личностно ориентированном обучении включает:

■ новый диагностический инструмент, роль которого выполняет само учебное содержание, методы, формы и средства обучения;

■ новые критерии выбора методов обучения: уровень познавательной активности учащихся и учебная ситуация в классе;

■ полимодальное обучение, построенное на комплексной реализации принципа наглядности, при учёте индивидуальных особенностей учащихся;

■ познавательные стратегии, освоение которых учащимися способствует достижению успеха познавательной деятельности.

Четыре составляющих модели развития познавательной активности обеспечивают познавательную деятельность учащихся на всех уровнях (репродуктивно-подражательном, поисково-исполнительском, творческом) при изучении каждой темы курса, с постепенным увеличением самостоятельности, ответственности, целеустремлённости учащихся. Таков путь развития познавательной активности учащихся как свойства личности (рис.3).

Рис. 3. Модель развития познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии

В четвертой главе «Деятельность учителя по развитию познавательной активности в личностно ориентированном обучении химии» представлена система деятельности учителя химии по развитию познавательной активности учащихся на всех её уровнях: репродуктивно-подражательном, поисково-исполнительском, творческом.

Для эффективного развития познавательной активности как свойства личности её следует рассматривать в качестве цели урока. Учебное содержание, методы и формы обучения при этом превращаются в средство достижения поставленной цели. Учителю для развития познавательной активности необходимо решить две задачи. Во-первых, следует активизировать учебно-познавательную деятельность, а во-вторых, сделать так, чтобы эта деятельность привела к успеху. Выбор методов и приёмов активизации познавательной деятельности определяется уровнем познавательной активности учащихся, который может быть выявлен на основе диагностики. Если познавательная активность снижается, следует активизировать мотивы познавательной деятельности,

применяя те или иные методы обучения, некоторые из которых представлены в табл.2.

Таблица 2.

Влияние методов развития репродуктивно-подражательной активности на мо-

тивы познавательной деятельности (фрагмент таблицы из диссертации)

Методы обучения Мотивы деятельности учащегося

Использование фрагментов художественных произведений (литературы, живописи, кино) Активизация мышления, памяти учащихся как следствие эмоционального восприятия, эмоционального переживания

Дидактические игры Эмоциональное переживание, межличностное общение, социализация, стремление к успеху, позитивное отношение к химии, трудолюбие, усердие, развитие силы воли, целеустремлённости, вера в собственные силы

Демонстрация связи химии с жизнью, информация СМИ Познавательный интерес как следствие повышения значимости предмета

Использование исторических сведений Познавательный интерес, стремление быть похожим на идеал как основа для формирования волевого компонента

Активная учебно-познавательная деятельность учащихся обеспечивается высокоэмоциональным содержанием, методами и формами обучения, необходимость использования которых может быть продиктована учебной ситуацией. Особенно эффективны дидактические игры и игровые ситуации, позволяющие вовлечь в активную познавательную деятельность практически всех учащихся.

На уровне репродуктивно-подражательной активности может быть использована разработанная игра «Химическая азбука». При проведении этой игры учащиеся разбиваются на несколько групп по 4-6 человек в каждой. В ходе игры учитель демонстрирует на экране различные картинки, изображающие объекты, явления и процессы по пройденной теме. Картинка содержит подсказку, обычно первую букву загаданного таким образом слова. Победившей является группа учащихся, которая угадала больше слов. Эту игру не следует растягивать на весь урок, 10 минут бывает достаточно, чтобы провести состязание и определить команду-победителя.

При индивидуальном взаимодействии с учащимися на уроках учитель может оптимизировать методы обучения на основе поведенческих индикаторов (табл. 3). Попытка применения учителем эвристических или проблемных методов в отношении учащихся, находящихся на уровне репродуктивно-подражательной активности, может обернуться провалом, так как они ещё не обрели достаточного объёма знаний, необходимых для решения познавательных проблем, не готовы к приложению волевых усилий для преодоления возникающих трудностей. Такая ситуация опасна ещё и тем, что может привести к снижению познавательной активности, так как наводит учащегося на мысль, что у него нет способностей к изучению химии.

Таблица 3

Поведенческие индикаторы как основа для выбора методов обучения хи-_мии (фрагмент таблицы из диссертации)_

Поведенческие индикаторы Методы обучения

Предпочитает самостоятельный выбор Проектный метод, возможность выбора учащимся программы учебной деятельности на уроке

Следует предлагаемому выбору Подбор учебных заданий учителем в порядке возрастания трудности

Преобладает наглядно-действенное и наглядно-образное мышление Опора при формировании химических понятий на демонстрационный эксперимент и практические задания

Преобладает словесно-логическое мышление Опора при формировании химических понятий на определения и знаковую символику

Возможна и другая проблема, когда учащемуся с развитой познавательной активностью предлагают репродуктивные методы обучения, что может негативно отразиться на его стремлении к учению, так как репродуктивное обучение не способно принести радости успеха: обретения новой информации в результате учебного исследования или удовольствия от решения трудной задачи.

Развитие поисково-исполнительской активности способствуют учебные ситуации, в которых учащийся выбирает не только содержание учебной деятельности, но и методы решения познавательных задач. Условием успеха в обучении является реализация проблемного обучения, эффективность которого определяется посильностью познавательных проблем, а также личностным смыслом и жизненным контекстом, подкрепляющими познавательные мотивы. Эвристика, успех познавательной деятельности содействуют развитию познавательной активности учащихся. Повторяющееся переживание успеха познавательной деятельности формирует устойчивое стремление к ее осуществлению, является условием для развития волевых качеств как основы саморегулирования.

Если уровень познавательной активности большей части учащихся поисково-исполнительский, но в данной учебной ситуации возникла усталость от монотонной учебной работы, эффективной может оказаться игра «Брейн-ринг», которая также предполагает состязание команд. На экране демонстрируется вопрос. Лучше, если вопрос будет задан в графической форме, в виде рисунка, видеофрагмента или фрагмента звуковой дорожки. В отличие от предыдущей игры, задача участвующих команд дать развёрнутый ответ. Игра проходит в несколько раундов. Побеждает и зарабатывает очки та команда, которая первая дала правильный ответ. «Брейн-ринг» может длиться до 15-20 минут. Целесо-

образным является придумывание командами своего вопроса, что может быть организовано как домашнее задание.

После проведения урока учителю необходимо проанализировать разработанный план, выявить, все ли методы обучения были оптимальными, что нужно сделать для повышения познавательной активности учащихся в дальнейшем, следует ли продолжать использование эмоциональных форм деятельности, либо учащиеся уже готовы к рациональному восприятию.

О стиле мышления ребёнка можно судить и по тому, насколько успешно он оперирует с расчётными формулами. Если учащийся постоянно делает ошибки при использовании расчётных формул, то это является косвенным признаком неразвитости абстрактно-логического вида мышления. Успех в этом случае может быть достигнут, если данная задача будет решена с опорой на наглядно-образное мышление. Например, при затруднении определения массы раствора по известному объёму и плотности, следует сформировать представление о плотности через видение единицы объема, обладающей определённой массой. Если плотность раствора равна 1,2 г/см3, можно представить 1 см3, имеющий массу 1,2 г. Тогда для определения массы раствора нет необходимости в использовании расчетной формулы, достаточно умножить массу одного кубического сантиметра на количество кубических сантиметров раствора.

Для развития познавательной активности были разработаны и применены в практике образовательного процесса контекстные задачи. Значение контекстных задач состоит в том, что они способны оказать существенное влияние на развитие мотивационного компонента деятельности. Например, задача для 8 класса «Алхимия и Гёте»: «Алхимики не знали состава используемых веществ, не умели их анализировать и химические взаимодействия записывали словами. Вещества, участвующие в химических реакциях, они называли, не руководствуясь никакими правилами, и поэтому понять, что они делали, было очень трудно. Гёте в «Фаусте» дал пример записи алхимической процедуры: «Являлся красный лев — и был он женихом, Ив тёплой жидкости они его венчали С прекрасной лилией, и грели их огнём, И из сосуда их в сосуд перемещали...» Зная особое пристрастие алхимиков к соединениям ртути, можно предположить, что «красный лев» - это красный оксид ртути (II) HgO, а «прекрасная лилия» - хлороводородная кислота HCl. Вопросы: 1. Составьте уравнение химической реакции между «красным львом» и «прекрасной лилией». 2. Сколько граммов «красного льва» может прореагировать с 100 граммами 36,5%-ого раствора «прекрасной лилии?». Данная задача повышает эмоциональный фон процесса решения через художественный контекст, образы и метафорические сравнения.

Учитель, реализуя полимодальное обучение, в зависимости от индивиду-

апьных особенностей может корректировать методы и приёмы обучения (табл. 4).

Таблица 4

Реализация полимодального обучения: рекомендации по выбору методов обу-_чения на основе выявления учебных проблем_

Характеристика учебной проблемы Рекомендации

Легко запоминает тривиальные названия органических веществ, но делает ошибки при использовании заместительной номенклатуры ИЮПАК Повысить степень наглядности структуры вещества, используя моделирование, аналогии, учебные метафоры

Забывает тривиальные названия веществ, химические термины, но при этом хорошо представляет, о чем идёт речь (знает, но сказать не может) Использовать мнемонические правила при запоминании названий веществ, терминов, цепляя их за хорошо известные образы и слова

Определяет валентность и степень окисления алгебраическим методом (составляя при этом математическое уравнение), систематически делая при этом ошибки Использовать визуальные модели для определения степени окисления

Правильно подбирает коэффициенты в уравнении ОВР реакции методом электронного баланса, но при этом путает термины «окислитель» и «восстановитель» Использовать мнемонические правила для запоминания этих терминов

Затрудняется в применении расчётных формул при вычислении количества вещества, массы, объёма вещества Проводить эти расчёты, используя рассуждения, метод пропорции, материальные модели, рисунки, аналогии

Систематически не справляется либо делает ошибки при решении расчётных задач на избыток вещества Использовать стратегию двух гипотез или любой альтернативный метод решения таких задач

Демонстрирует базовые умения при решении расчётных химических задач, но путается в расчётах при увеличении этапов решения Использовать табличный метод решения расчётных химических задач

Выполняет стандартные расчёты по уравнениям химических реакций, но делает ошибки в вычислении массовой доли растворённого вещества Провести практическую работу по приготовлению раствора заданной концентрации, использовать при решении задач вспомогательные рисунки

Затрудняется в составлении электронных конфигураций атомов и ионов Использовать рисунки, образные сравнения, графики, метафоры

Легко запоминает свойства отдельных веществ, но затрудняется в понимании теорий ОВР реакций, кислотно-основных равновесий Использовать простейшие визуальные образы.

Уровень творческой активности предполагает осознанное отношение учащегося к процессу познания, саморегулирование процесса познавательной деятельности. Рефлексия, самооценка учащимся реализуемого стиля и стратегии мышления являются условием для развития его способности решать творческие задачи новым оригинальным способом. Стремление учащегося к саморазвитию является социально опосредованным процессом, запускаемым в кол-

лективном взаимодействии участников образовательного процесса и вырастающем из трудностей. Включение учащегося в проектную и исследовательскую деятельность, подготовку к олимпиадам, конкурсам, конференциям по-настоящему эффективно только при условии достижения им творческого уровня познавательной активности.

В ходе исследования были разработаны и опубликованы методики, направленные на развитие у учащихся операционального компонента нормативных стратегий, свойственных химикам, и базирующиеся на наглядно-образном и наглядно-действенном видах мышления; словесно-логическом и абстрактно-логическом видах мышления. Для учащихся со слаборазвитым словесно-логическим и абстрактно-логическим мышлением предложены альтернативные приёмы решения расчётных химических задач: на нахождение формулы вещества, избыток вещества. Так в проведённом исследовании было показано, что основой для успешного решения познавательных задач могут стать простейшие визуальные модели

Рис. 4. Простейшая визуапьная модель как основа для формирования представлений о кислотно-основных равновесиях Для широкого внедрения разработанной концепции и модели в практику общеобразовательных учреждений были разработаны и опубликованы семь правил развития познавательной активности учащихся в процессе обучения химии.

В пятой главе «Организация и проведение констатирующего и экспериментального исследований» с целью подтверждения либо опровержения сформулированных теоретических выводов была проведена серия констатирующих и экспериментальных исследований, а именно изучалась возможность применения учебного содержания, методов, форм и средств обучения как инструмента диагностики на основе разработанных критериев и показателей; выявлялась эффективность полимодального обучения и возможности достижения успеха познавательной деятельности при обретении учащимися новых познавательных стратегий. Главной целью экспериментального исследования была оценка влияния разработанной модели на развитие познавательной активности учащихся.

Исследование возможности применения учебного содержания, методов, форм и средств обучения как инструмента диагностики было проведено учителями экспериментальных школ, которые выбирали методы рационального или

эмоционального управления на основе выявления уровня познавательной активности учащихся. Пример такого выбора представлен в табл.5.

Таблица 5

Оптимизация содержания и форм обучения (фрагмент таблицы из диссертации)

Эмоциональное управление Рациональное управление

Рекомендуемое содержание обучения Занимательные исторические факты, управляющие и обучающие метафоры Рациональное содержание, определения понятий, химические формулы, вычисления

Рекомендуемые формы обучения Групповое взаимодействие, сотрудничество, познавательные игры, соревновательное обучение Фронтальная работа, семинары, самостоятельная учебная деятельность

Как следует из представленных учителями-экспериментаторами отчётов, в результате эмоционального управления удавалось сохранять высокий уровень познавательной активности учащихся, не прибегая к дисциплинированию. Выбор рациональных методов и форм обучения в случае рационального поведения учащихся (первый урок, учащиеся спокойно и сосредоточенно включаются в познавательную деятельность) позволял интенсифицировать процесс обучения.

Эмоциональное поведение взаимосвязано с наглядно-образным видом мышления. Поскольку учащиеся как экспериментальных, так и контрольных групп демонстрировали высокоэмоциональное поведение, была сформулирована гипотеза: оптимальным будет использование средств наглядности, применяемых в роли опоры при формировании теоретических положений химии. Для проверки теоретического вывода был проведён формирующий эксперимент. С этой целью были разработаны два сценария проведения урока по теме «Полимеры» в 9 классе с использованием одних и тех же средств наглядности. По методике 1 они служили средством иллюстрации теоретических положений, а по методике 2 — основой для формирования теоретических положений.

Выдвинутая гипотеза была подтверждена. Вместе с тем эксперимент выявил, что в зависимости от типа общеобразовательного учреждения примерно от 14 до 29% учащихся способны успешно осваивать учебное содержание по любой из двух методик. Эксперимент позволил сделать вывод, что разработанные показатели для выбора познавательной активности позволяют оптимизировать методы обучения.

Влияние контекстных заданий на мотивацию учащихся к изучению химии было исследовано экспериментально. В 2010 и 2011 годах участникам муниципального этапа олимпиады по химии в Ульяновской области предлагались вместо традиционных заданий контекстные задания. Это позволило почти в 2 раза увеличить число учащихся, серьёзно интересующихся химией. Опрос учителей показал, что после олимпиады подавляющая часть её участников интере-

суются содержанием химической науки, практически вне зависимости от занятого места (рис.5).

Рис. 5. Влияние контекстных заданий на рост числа участников регионального этапа Всероссийской олимпиады по химии

Мы провели исследование влияния полимодального обучения на успешность решения учащимися расчётных задач следующим образом. Восьмиклассникам при изучении темы «Газовые законы» предлагались два описания метода решения расчётной задачи: традиционный и с опорой на наглядно-образное мышление. На первом уроке часть учащихся предпочла один стиль решения, а другая — второй. Эксперимент показал, что на втором уроке увеличилась доля учащихся, выбирающих метод решения задачи, с использованием визуальных стратегий (рис.6).

формульный визуальный

1 день Л 2 день

Челябинская школа Ульяновская гимназия

Рис. б. Влияние наглядно-образного мышления на изменение предпочтений в выборе метода решения расчётной задач

Учитель челябинской школы уже применял в образовательной практике элементы полимодального обучения, тогда как учитель ульяновской гимназии работал по одной традиционной методике. При реализации полимодального обучения, именно в гимназии на втором занятии более чем в 6 раз возросло число учащихся, которые предпочли визуальный стиль репрезентации при решении задачи. Примечательно, что ошибок в решении этими учащимися допу-

щено не было. Таким образом, часть учащихся нашла «свой» подход к решению задачи и перешла к его успешному использованию. Следовательно, полимодальное обучение оказывает позитивное влияние на успех познавательной деятельности, позволяя подобрать понятный метод решения для каждой группы учащихся, тем самым способствуя развитию познавательной активности учащихся.

Используя анкетирование, мы изучили познавательную активность различных выборок учащихся (в исследовании участвовало 736 учащихся 8-11 классов). Подавляющую часть учащихся интересует химия в историческом контексте, что согласуется с разработанной моделью (рис.7). Следовательно, исторический контекст является важнейшим элементом содержания для развития познавательной активности учащихся.

МИ

!»

."V-. VIЛ» 1*Ш5р - . * ' ШЯЩЯШЯРШЯ........ ......

нравится узнавать историю открытий, интересные факты из жизни учёных

^ нравится составлять уравнения хим. реакций

я нравится проводить математические расчёты в химии

Рис. 7. Предпочтения учащихся в выборах вида деятельности на уроке

О стремлении учащихся к эмоциональным формам обучения говорит и то, что большинство (86%) предпочитают групповую деятельность самостоятельной. Приведём типичные объяснения сделанного выбора: «В группе всегда возникает спор друг с другом и более эффективно запоминается материал», «Работа в группе увеличивает скорость работы, если ты что-то не знаешь, то другие тебе объяснят», «Так как дружно и интереснее, хочется побольше попрактиковаться».

Сравнение познавательной активности девятиклассников, обучавшихся по классической программе (1), и девятиклассников, изучавших химию по программе, начинавшейся со строения атома (2), показало выраженную долю учащихся с внутренней мотивацией у первых и с внешней мотивацией у вторых (табл. 6). Следовательно, оптимальной для развития познавательной активности учащихся является программа курса химии, в которой основные теории химии изучаются с опорой на знание учащихся о веществах и химических реакциях.

Таблица 6

Сравнение мотивов познавательной деятельности девятиклассников, изу-_чавших химию по различным программам__

1. Я изучаю химию 1 2

1) потому что интересно 68 (52%) 26 (29%)

2) чтобы получить оценку 50 (38%) 54 (59%)

3) чтобы стать хорошим специалистом 12(10%) 11 (12%)

При сравнении результатов анкетирования выборок учащихся восьмых классов и восьмиклассников, занимающихся в химическом кружке, было установлено, что у кружковцев ведущим мотивом изучения химии является познавательный интерес. Полученный результат согласуется с моделью развития познавательной активности в личностно ориентированном обучении, что позволяет рассматривать познавательный интерес (мотив «интересно») вместе со стремлением стать хорошим специалистом (мотив «полезно») в качестве показателей репродуктивно-подражательной активности (табл.7).

Таблица 7.

Я изучаю химию Все учащиеся Кружковцы

1) потому что интересно 49% 88%

2) чтобы получить оценку 37% 6%

3) чтобы стать хорошим специалистом 14% 6%

Те учащиеся, которые второй год посещают химический кружок, указывали на то, что предпочитают беседу с учителем или ответ у доски. Они объясняли этот выбор тем, что беседа с учителем позволяет лучше разобраться в содержании учебного материала. В этот выбор метода контроля входят два мотива — любознательность и осознанное стремление к успеху. Выбор формы контроля - беседа с учителем или ответ у доски - может служить одним из показателей поисково-исполнительского уровня познавательной активности (табл.8). Следовательно, мотив «интересно» способен с течением времени перерасти в осознанное стремление учащихся к успеху познавательной деятельности.

Таблица 8

Предпочтения форм контроля различных выборок учащихся_

В качестве контроля предпочитаю Все учащиеся Кружковцы

1) тест 57% 0%

2) ответ у доски 14% 60%

3)беседу с учителем 29% 40%

Сравнение выборок учащихся, участников учебно-тренировочных сборов и обычных учащихся позволило выявить один из показателей уровня поисково-исполнительской активности: стремление преодолеть трудности для получения радости от решения трудной задачи (табл.9). Участники учебно-тренировочных сборов — это учащиеся, которые успешно изучают химию и прошли два отбо-

рочных этапа Всероссийской химической олимпиады. Следовательно, в результате успеха познавательной деятельности развивается готовность к преодолению трудностей. Вывод: чем выше уровень подготовки учащегося, тем в большей степени он способен проявлять настойчивость и упорство в достижении цели.

Таблица 9

Характеристика стремления к преодолению трудностей_

Если мне попадётся трудная задачка, то я Все учащиеся Участники учебно-тренировочных сборов

1) приложу все усилия для её решения, потому что можно ощутить радость успеха 52% 92%

2)приложу все усилия для её решения, чтобы получить похвалу учителя 25% 8%

3) решать не буду, потому что всё равно не получится 23% 0%

Выбор стремления преодолевать трудности был проверен по показателю предпочтений к видам деятельности на уроке. Предпочитают составлять уравнения и решать задачи на уроке 39% учащихся, а среди участников учебно-тренировочных сборов — 85%. В развёрнутых ответах учащиеся отмечали, что уравнения химических реакций им составлять интересно потому, что они ощущают радость, когда это удаётся.

Результаты сравнения различных выборок анкетируемых подтверждают теоретические положения модели развития познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии. На этапе включения в познавательную деятельность учащихся значимым является занимательность как способ развития любопытства, интереса и привлечения к познавательной деятельности, либо практические аспекты применения химического знания. По достижении определённого уровня химических знаний и познавательной активности у победителей муниципального этапа предметной олимпиады на первое место среди мотивов, определяющих деятельность, выходит стремление ощутить радость от решения трудной задачи, характеризующееся способностью учащегося приложить волевые усилия для достижения результата.

Мы провели также комплексное исследование модели развития познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии. Всего в эксперименте участвовало 736 учащихся общеобразовательных учреждений различного типа (2 школы районного центра, 2 городские школы, гимназия), в числе которых 243 учащихся 8 класса, 221 учащийся 9 класса, 144 учащихся 10 класса и 128 учащихся 11 класса.

Таблица 10

Различия в методах ЛОО обучения химии в группах по методикам 1 и 2

Методика 1 Методика 2

1. Использовались разнообразные методы личностно ориентированного обучения, но их применение осуществлялось в соответствии с заранее составленным планом урока 1. Выбор методов учебной деятельности осуществлялся два этапа: предварительное планирование + коррекция методов при изменившейся учебной ситуации. В качестве диагностических инструментов применялось учебное содержание, методы, формы и средства обучения.

2. Обучение осуществлялось на основе оценки уровня знаний учащихся. Использовался разноуровневый дидактический материал. Выявлялись и учитывались склонности и предпочтения учащихся в процессе обучения. 2. В качестве критериев для выбора методов обучения использовался уровень познавательной активности и учебная ситуация в классе. Учебное содержание, методы, формы и средства обучения приводились в соответствии с групповыми и индивидуальными особенностями, учебной ситуацией в классе, а также уровнем его познавательной активности.

3. Реализовывался принцип наглядности. Создавались условия для саморазвития учащегося, выполнялись задания различного уровня сложности. Осуществлялась диагностика уровня знаний и умений учащихся, выявлялись и учитывались индивидуальные особенности учащихся 3. Реализовывалось полимодальное обучение как условие обретения учащимися новых познавательных стратегий, выполнялись контекстные и обычные задания различного уровня сложности, выбор которых осуществлялся учащимся совместно с учителем, рассматривались различные методы решения одних и тех же познавательных задач.

4. Значительная часть времени отводилась на самостоятельный поиск и самостоятельную работу с использованием творческих заданий. Использовались различные методы активизации познавательной деятельности 4. Акцентировалось внимание учащихся на рефлексии способов и механизмов познавательной деятельности. Учитель содействовал обретению учащимися новых познавательных стратегий.

5.Учащиеся выбирали и выполняли учебные задания в соответствие с уровнем их знаний: одни учащиеся выполняли задания высокого уровня трудности, другие — среднего, третьи — низкого. 5. При изучении каждой темы учащиеся осуществляли познавательную деятельность на трех уровнях: репродуктивно-подражателыюм, поисково-исполнительском, творческом.

В каждой параллели были определены группы, в одних из которых обучение организовывалось в соответствии с методикой 1, а в других — реализовы-валась модель развития познавательной активности — методика 2. Таким образом, по методике 1 обучалось 367 учащихся, а по методике 2 — 369 учащихся. Различия в методике обучения представлены в таблице 10.

В роли критериев познавательной активности учащихся были определены субъектность учащихся, мотивация на успех, познавательная активность (опросник) и результаты обучения. Критерии уровня познавательной активности, измеряемые параметры и диагностические методики представлены в таблице

11.

Таблица 11

__Критерии уровня познавательной активности учащегося в ЛОО

Критерии уровня познавательной активности Измеряемый параметр познавательной активности Диагностические методики

1. Субъектность учащихся Субъектность учащихся в процессе обучения Анкета «Субъектность учащихся в учебном процессе» (по методике Лукьяновой М.И.)

2. Мотивация на успех и боязнь неудачи Мотивация на успех Опросник «Мотивация на успех» (А.А.Реана)

3. Познавательная активность учащихся Познавательный интерес, стремление к знаниям, готовность к преодолению трудностей Опросник «Познавательная активность учащихся»

4. Результаты обучения Знания и умения по теме Контрольная работа по пройденной теме

Приведём суммарные результаты изменения уровней субъектности учащихся на основе входного и выходного анкетирования (рис.8):__

200

180

й 160

| 140

? 120

£ 100

її 80 ш

| 60

І 40 ас

20 О

Методика 1 Методика 1 Методика 2 Методика 2 вход выход вход выход

¡3 Низкий я Средний N Высокий

Рис. 8. Изменение уровней субъектности входе эксперимента

Анализ результатов показывает, что при реализации модели развития познавательной активности значительно возросла доля учащихся с высоким уровнем субъектности и со средним уровнем субъектности и, соответственно, снизилась доля учащихся с низким уровнем субъектности. Позитивные изменения произошли и при использовании методики 1, что обусловлено личностно-ориентированным подходом в обучении, однако эти изменения выражены в значительно меньшей степени.

Мотивация на успех и боязнь неудачи оценивались с использованием опросника А.Реана. Суммарные результаты представлены на диаграмме (рис.9), из которых следует, что позитивные изменения произошли при обучении, но однако они более выражены при обучении на основе экспериментальной модели 2._

250

к 200 и X Ж Í

J 150 >

0

е

S 100

У

S

1

* 50 0

Метод 1 вход Метод 1 Метод 2 вход Метод 2 выход выход

Рис. 9. Результаты изменения мотивации учащихся в ходе эксперимента Среди учащихся, обучавшихся по методике 2, существенно увеличилась доля учеников, которые отметили, что изучают химию потому, что им интересно, при этом доля детей, в мотивации познавательной деятельности которых присутствует стремление быть хорошим специалистом, осталась на прежнем уровне (рис. 10).

Увеличилась доля учащихся, выбравших в качестве предпочитаемой формы контроля беседу с учителем (рис.11). Это, с одной стороны, говорит о развитии любознательности учащихся, с другой стороны, о возрастании осознанности мотивов деятельности. Приведём несколько примеров типичных обоснований своего выбора учащимися: «беседу с преподавателем, так более эффективно можно выявить, где ты знаешь, а где пустое место и ничего не знаешь»; «беседу с преподавателем потому, что так интереснее и лучше запомнить»; «тестом гораздо проще, потому что в некоторых заданиях можно писать «наугад»; «тест легче, даже если не учил, ты можешь ответить».

■ боязнь неудачи Щ мотивация не выражена ю мотивация на успех

250

Метод 1 вход Метод 1 Метод2 вход Метод 2 выход выход

^ потому, что интересно

ш чтобы получить оценку

■ чтобы стать хорошим специалистом

Рис. 10 Изменения мотивов изучения химии в ходе эксперимента

Рис. 11. Изменения предпочтении в выборе методов контроля входе эксперимента

Интересен анализ ответов учащихся на вопрос о том, что они будут делать, если им попадётся трудная задача. Использование методики 2 позволило существенно увеличить долю учащихся, готовых преодолевать трудности для получения удовольствия от решения трудной задачи. Вот типичное объяснение тех, кто выбрал этот вариант ответа: «очень люблю подолгу сидеть над задачами, зато потом получаю нереальное удовольствие от их решения» (рис. 12).

250

Метод 1 Метод 1 Метод 2 Метод 2 вход выход вход выход

_ приложу все усилия для её решения, чтобы ощутить радость

л приложу все усилия для её решения, чтобы получить похвалу учителя

в решать не буду, потому что всё равно не получится

Рис. 12 Изменения в самооценке учащимися мотивов решения трудной

задачи

При использовании методики 2 по результатам контрольной работы произошло и улучшение результатов выполнения в большей степени, чем по методике 1 (рис.13)

Рис. 13. Результаты контрольных работ

В процессе развития познавательной активности учащиеся экспериментальных групп приобрели новые познавательные стратегии. Следовательно, должны были улучшиться результаты решения творческих задач. С этой целью мы предложили учащимся 11 классов, обучавшихся по методике 1 и методике 2 выполнить задания, которые могли бы охарактеризовать их способность творчески применять полученные знания. В исследовании участвовали учащиеся 11-х классов — выпускники общеобразовательных школ (11 экспериментальных и 23 контрольных группы). Учащимся предлагалось, используя химические

знания, найти выход из нестандартной ситуации: дать оценку газетной публикации; определить лишние условия в условии задачи.

На диаграммах представлены результаты выполнения заданий выпускниками, обучавшимися по различным методикам. Из диаграммы видно, что выпускники, обучающиеся по методике 2 (ЭШ), более уверенно выполнили все задания. Наибольшие различия между выпускниками, обучавшимися по методике 1 (КШ) и методике 2 (ЭШ), имеются по третьему заданию, в котором нужно было найти лишнюю информацию и выбрать наиболее рациональный путь решения (рис. 14-16):___

■ КШ ВЭШ

Правильно Нарисовали схему Не приступили к составили план используемой выполнению выделения одного установки задания

компонента из смеси

Рис. 14. Результаты выполнения первого задания

і

■ КШ

иэш

Нашли химическую ошибку в тексте

Объяснили ошибку

Не приступили к выполнению задания

Рис. 15. Результаты выполнения второго задания

Правильно Правильно

указали решили по

лишнее второму

условие продукту задачи

Правильно Не

решили по приступили к избытку решению

Рис. 16. Результаты выполнения третьего задания

Очевидно, что реализация модели развития познавательной активности в личностно ориентированном обучении оказывает позитивное влияние на способность учащихся творчески применять химические знания.

Выполненное исследование подтвердило справедливость выдвинутой

гипотезы и позволило сделать следующие выводы:

1. Проведённое исследование позволило решить поставленную научную проблему, состоявшую в поиске условий и методов развития познавательной активности учащихся в обучении химии.

2. Доказано, что содержание, методы, формы и средства обучения могут быть использованы в качестве диагностического инструмента, позволяющего осуществлять оптимизацию учебного содержания, методов, форм и средств обучения.

3. Определено, что критерием для выбора содержания, форм и методов обучения химии является уровень познавательной активности учащихся, а также учебная ситуация в классе, что позволяет оптимизировать процесс развития познавательной активности учащихся в обучении химии.

4. Выявлено, что полимодальное обучение, построенное на комплексной реализации принципа наглядности при учёте индивидуальных особенностей учащихся, способствует достижению успеха познавательной деятельности и развитию познавательной активности на этой основе.

5. Доказано, что условием развития познавательной активности как свойства личности является рефлексия учащимися своей познавательной деятельности и обретения на этой основе более успешных в данном виде деятельности познавательных стратегий.

6. Показано, что для развития познавательной активности как свойства личности необходимо, чтобы при изучении каждой темы учащиеся осуществляли познавательную деятельность на всех уровнях познавательной активности как деятельности: репродуктивно-подражательном, поисково-исполнительском и творческом. Сначала осваивали новые знания на уровне репродуктивно-подражательной активности, затем применяли знания на уровне поисково-исполнительской активности; стремились к поиску новых путей и средств решения познавательных задач на уровне творческой активности. На начальном этапе развития познавательной активности познавательная деятельность может быть непродолжительной и во многом определяться применяемыми учителем методами обучения, направленными на актуализацию познавательных мотивов. При изучении каждой последующей темы постепенно увеличивается самостоятельность и независимость учащегося в проявлении познавательной активности. Таким образом, от темы к теме познавательная активность как деятельность постепенно превращается в познавательную активность как свойство личности.

7. Доказано, что развитие познавательной активности как свойства личности может быть достигнуто при внедрении в практику образовательного процесса модели развития познавательной активности в личностно ориентированном обучении химии, включающей:

■ использование учебного содержания, методов, форм и средств обучения в качестве инструмента диагностики;

■ оптимизацию методов обучения в соответствии с учебной ситуацией и уровнем познавательной активности учащихся;

■ осуществление полимодального обучения, построенного на реализации принципа наглядности при учете индивидуальных особенностей учащихся;

■ обретение учащимися новых познавательных стратегий;

■ реализацию всех уровней познавательной активности (репродуктивно-подражательного, поисково-исполнительского и творческого) при изучении каждой темы курса с постепенным развитием самостоятельности и ответственности учащихся.

8. Проведенное исследование позволило выявить ограничения в реализации модели развития познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении, среди которых можно выделить: слабую память некоторой части учащихся, что не может быть скорректировано в рамках традиционного учебного процесса и учебного времени, отводимого на изучение

химии; недостаточный уровень квалификации части учителей, не позволяющей реализовать данную методику в полном объеме.

Результаты проведённого исследования опубликованы:

1. В монографиях:

1 Ахметов, М.А. Индивидуально ориентированное обучение химии в общеобразовательной школе: монография / М.А. Ахметов. — Ульяновск: УИПКПРО, 2009.-260 с. -ISBN 978-5-7432-0671-1 (16 н.л.).

2. Ахметов, М.А. Развитие познавательной активности учащихся в лично-стно ориентированном обучении химии: монография /М.А. Ахме-тов.—Ульяновск:УИПКПРО, 2013. - 236 с. -ISBN 978-5-7432-0733-6 (11 п л.). II. В статьях, опубликованных в ведущих рецензируемых научных журналах и изданиях, рекомендованных ВАК Министерством образования и науки РФ для публикации основных положений докторской диссертации:

1. Ахметов, М.А. Визуальные модели в формировании основных теоретических представлений / М.А. Ахметов // Химия в школе.- 2009.—№9.-С.ЗЗ—35. - (0,3 п. л)

2. Ахметов, М.А. Визуальный подход к определению степени окисления / М.А. Ахметов, Э.А. Мусенова // Химия в школе. - 2008. - №5. - С. 31-34. — (0,4 п.л.). — (авторский вклад 80%).

3. Ахметов, М.А. Выбор методов обучения: от теории к практике / М.А.Ахметов // Химия в школе. -2010. - №9. -С.25-28. - (0,4 п.л.).

4. Ахметов, М.А. Зачем школьнику правило Ваит-Гоффа? / М.А. Ахметов// Химия в школе.—1997.— №3.-С. 30-31. - (0,2 п.л.).

5. Ахметов, М.А. Из опыта разработки системы обучения решению расчётных задач / М.А.Ахметов Н Химия в школе.-2012.—№3.-С.43-48. — (0,6 п.л.).

6. Ахметов, М.А. К методике применения средств наглядности при формировании химических понятий / М.А. Ахметов, О.Н. Исаева, H.H. Пильникова // Химия в школе. - 2010. - №4. - С. 28-31. - (0,4 п.л.) - (авторский вклад — 60%)

7. Ахметов, М.А. К решению типовых расчётных задач: стратегия выдвижения гипотез / М.А.Ахметов, Э.А.Мусенова // Химия в школе. - 2011. -№9. - С.40-41. - (0,2 п.л.). - (авторский вклад 80%).

8. Ахметов, М.А. Как организовать познавательную деятельность учащихся или Семь правил успешного обучения // Химия в школе. - 2012. -№9. - С. 10-14. - (0,5 п.л.)

9. Ахметов, М.А. Метафоры в обучении химии: за и против / М.А.Ахметов // Химия в школе.—2011 .-№6.— С.18-21. - (0,4 п.л.).

10.Ахметов, М.А. Методика расчёта состава смесей по химическим формулам / М.А. Ахметов // Химия в школе. - 1996. - №3.-С.46-47. - (0,2 п.л.).

П.Ахметов, М.А. Некоторые замечания по поводу нонно-электронного метода / М.А. Ахметов // Химия в школе. - 1994. - №6. - С. 24-25. - (0,2 п.л.)

12.Ахметов, М.А. О методике формирования внутреннего представления / М.А.Ахметов, Э.А.Мусенова, М.А.Петухов // Химия в школе,—2007.— №8.—С. 28-34. - (0,8 п.л.). - (авторский вклад 60%).

13.Ахметов, М.А. О представлении информации в учебниках химии / М.А. Ахметов // Наука и школа.- 2010.-№4.-С. 78-80. - (0,5 п.л.).

14.Ахметов, М.А. О содержательном аспекте формирования химических понятий / М.А. Ахметов, Денисова О.Ф. // Химия в школе.— 2004.—№10.-С. 30-33. - (0,4 п.л.). - (авторский вклад 80%).

15.Ахметов, М.А. Об использовании контекстных заданий в процессе обучения / М.А. Ахметов // Химия в школе.- 2011.-№4.-С. 23-27. -<0,5 п.л.).

16.Ахметов, М.А. От дидактического принципа наглядности к полимодальному обучению / М.А. Ахметов, A.A. Журин // Стандарты и мониторинг в образовании.-2009- №5.-С.11-14. - (0,3 п.л.). - (авторский вклад — 55%).

17.Ахметов, М.А. Решение задач повышенной сложности с использованием таблнц/М.А. Ахметов// Химия в школе.- 2005.-№4.-С. 56-58. - (0,3 п.л.).

18. Ахметов, М.А. Роль визуальных образов в системном формировании понятий "гомология" и "изомерия" / М.А.Ахметов // Химия в школе. — 2012. - №6. - С. 18-22. - (0,4 н.л.).

19.Ахметов, М.А. Система обучающих заданий: творческий уровень / М.А.Ахметов // Химия в школе. - 2004. - № 1. - С. 21-28. - (0,8 п.л.)

20.Ахметов, М.А. Тестовые задания и индивидуализация обучения / H.H. Черняев, М.А. Ахметов // Химия в школе.- 2001.—№9.- С.46-49. - (0,4 п.л.). — (авторский вклад 45%).

21.Ахметов, М.А. Техники управления познавательными мотивами учащихся / М.А. Ахметов, Э.А.Мусенова // Психология обучения.—2009.— №1.— С. 25 - 44. — (1,2 п.л.). — (авторский вклад 60%).

22.Ахметов, М.А. Техники управления учебной деятельностью учащихся / М.А. Ахметов, Э.А. Мусенова // Педагогические технологии. — 2009.—№2.—С. 9-19. - (0,7 п.л.). - (авторский вклад 60%).

III. В материалах научных конференций:

1. Ахметов, М.А. Влияние программы начального курса химии на познавательный интерес учащихся / М.А.Ахметов //Инновации в преподавании химии: сборник научных и методических трудов III Всерос. научн.-практ. кон. г. Казань, 28 марта 2012 года / Под ред. С.И.Гильманшиной. Казань: Изд-во Казанск. ун-та, 2012. - 296 с. - С. 17-18. - (0,15 п.л.).

2. Ахметов, М.А. Возможности рабочих тетрадей к УМК Н.Е.Кузнецовой для развития мотивационного компонента познавательных стратегий учащихся

// Совершенствование содержания и технологий обучения учащихся предметам естественно-научного цикла в контексте ФГОС нового поколения: материалы Всероссийской научно-практической конференции, г. Красноярск. 1617 ноября 2012 г. 172 с. - С. 34-35. - (0,15 п.л.).

3. Ахметов, М.А. Исследование познавательной активности учащихся / М.А.Ахметов // Актуальные проблемы химического и экологического образовании: Сборник научных трудов 59 Всероссийской научно-практической конференции химиков с международным участием, г. Санкт-Петербург, 1821 апреля 2012 года. - СПб.: Изд-во.РГПУ им. А.И.Герцена, 2012. - 438 с,-С. 117-120.-(0,2п.л.).

4. Ахметов, М.А. Концепция индивидуально ориентированного обучения химии / М.А.Ахметов // Инновационные процессы в области химико-педагогического и естественнонаучного образования: материалы Всероссийской науч.-практ. конф. Оренбург; 16-17 февр. 2009 г /Оренб. гос. пед. ун-т: в 2 т. - Оренбург, 2009. - С. 107-111. - (0,5 п.л.).

5. Ахметов, М.А. Нормативные познавательные стратегии и развитие учащихся в обучении химии / М.А.Ахметов // Актуальные проблемы химического и естественнонаучного образования: III Всероссийская научно-методическая конференция; Москва, 20-21 апреля 2012 года. Сборник материалов. — М.:МАКС Пресс, 2012. - 200 е.- С.20-22. - (0,2 п.л.).

6. Ахметов, М.А. Нужны ли метафоры в обучении химии? / М.А. Ахметов // Актуальные проблемы химического и естественнонаучного образования: материалы 57 Всероссийской научно-практической конференции химиков с международным участием, г. Санкт-Петербург, 7-10 апреля 2010 года. СПб.: Издательский дом "МИРС". - С. 32-34. - (0,15 п.л.).

7. Ахметов, М.А. О месте наглядных средств обучения при формировании у школьников химических понятий /М.А.Ахметов, О.Н.Исаева, Н.Н.Пильникова // Chemistry education-2009/ Scientific articles Conference proeeedings 06-07 November 2009, Riga.-pp. 190-195. - (0,3 п.л.). - (авторский вклад 60%).

8. Ахметов, М.А. О представлении информации в учебниках химии / М.А. Ахметов // Методология, общие методы, технологии инновационного обучения химии: материалы Всерос./ научно-метод. семинара 2-6 июня 2008 г. -Уфа: Изд-во БГПУ, 2008. - 224 с. - С. 153-159. - (0,3 п.л.).

9. Ахметов, М.А. О представлении химических понятий в обучении химии / М.А. Ахметов // Актуальные проблемы химического и экологического образования: материалы 58-й Всероссийской научно-практической конференции химиков с международным участием. 18-21 мая 2011 года. Санкт-Петербург. СПб.: Изд.во Политехи, ун-та, 2011.-378 c.-C.l 19-123 - (0,3 п.л.).

10.Ахметов, М.А. О представлении химических реакций в школьных учебниках органической химии / М.А.Ахметов //Актуальные проблемы химическо-

го образования: II Всероссийская научно-метод. конф. Москва, МИОО, 28-29 апреля 2011 г.: Сб. материалов. - М.:МАК Пресс, 2011. - 204 с. -С.13-15. — (0,2 пл.).

П.Ахметов, М.А. О структуре курса химии 8 класса / М.А. Ахметов, И.Г.Лобыкина // Совершенствование преподавания химии в школе и вузе: Тез. докл. Межд. научн.-практ. конф. — Иркутск: Изд-во Иркут. гос. пед. унта, 1999. - С.20—22. - (0,1 пл.). - (авторский вклад 80%).

12.Ахметов, М.А. Полимодальный подход как средство индивидуально ориентированного обучения химии / М.А.Ахметов // Актуальные проблемы химического образования: Материалы Всерос. научно-практ. конф, 22-24 октября 2008 г. - Н.Новгород, НГПУ, 2008. -259 с. - С.34-35. - (0,05 пл.).

13.Ахметов, М.А. Полимодальный подход как условие успешности учителя химии / М.А. Ахметов // Методологические и методические проблемы подготовки учителя химии на современном этапе: материалы Международной научно-практической конференции. - Липецк, ГОУ ВПО "ЛГПУ", 2008.-С. 19-23.-(0,25 пл.).

14.Ахметов, М.А. Проблема выбора содержания, форм и методов обучения химии / М.А.Ахметов // Основные вопросы теории и практики преподавания химии. Сб. науч. и метод, статей межрегион, научно-практ. конф. Волгоград, 7-8 окт. 2009 г. - М.:Глобус, 2009. - С. 12-17. - (0,2 пл.).

15.Ахметов, М.А. Профессиональная самоактуализация учителя /М.А. Ахметов // Педагогические технологии образования взрослых: материалы внутриин-ститутской научно-практической конференции (14 октября 2005 г). - Ульяновск: УИПКПРО,2006. - С. 17-25. - (0,6 пл).

16.Ахметов, М.А. Развитие познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии / М.А.Ахметов // International scientific-practical conference "Chemistry Education 2011" Scientific articles Conference Proceedings 14-15 November 2011, Riga. - 304 p. - pp.187-194. -(0,15 пл.)

17. Ахметов, М.А. Репрезентация химических понятий и успеваемость школьников / М.А.Ахметов, Н.Н.Пильникова // Естественно-математическое образование в современной школе: Сборник научных трудов. — Вып.З. — СПб., 2009. - С.145-147. - (авторский вклад - 70%).

18.Ахметов, М.А. Репрезентация химического знания и обучение химии / М.А.Ахметов // Инновационные процессы в химическом образовании: материалы III Всерос. науч.-практ. конф, 12-15 октября 2009 г. — Челябинск: Изд-фо ЧГПУ, 2009. - С. 112-113. - (0,15 пл.).

19.Ахметов, М.А. Формирование новых мыслительных стилей как условие развития интеллектуальных способностей учащихся при обучении химии / М.А. Ахметов // Фундаментальные и прикладные проблемы получения новых материалов: исследования, инновации и технологии: материалы IV ме-

жду народной конференции (г. Астрахань, 20-22 апреля 2010 г). Изд. дом "Астраханский университет", 2009. -С.250-252 с. - (0,2 п.л.).

20.Akhmetov, М. Chemical education in secondary school: contents of cognitive problems [Электронный ресурс] / Marat Akhmetov / International scientific-practical conference "Chemistry Education 2010": scientific articles / Conference proceedings. 4-5 November, Riga. - (0,45 п.л.).

21. Akhmetov, M. Chemistry web education: improving of users' learning activities/ M. Akhmetov //Information & Communication Technologies in Natural Science Education -2012: Conference Progr. & Abstracts.-Siauliai, 2012.-p.l 1—<0,1 п.л.).

22. Akhmetov, M. Development of cognitive activity of students in teaching chemistry [Электронный ресурс] / Marat Akhmetov // 22nd International Conference on Chemistry Education; lllh European Conference on Research in Chemical Education. 15-20 July 2012. - ROME, Italy. - p. 590. - (0,1 п.л.).

23.Akhmetov, M. Development of student cognitive strategies by use of problem solving in chemistry / M.A.Akhmetov // 5-th International Conference on Chemistry and Chemical Education "Sviridov Readings 2010". - Minsk: Krasiko-Print, 2010.-p.75,-(0,1 п.л.).

24. Akhmetov, M. Study of the Effect of a Visual Representation on Students' Chemical Calculations / M. Akhmetov, N. Pilnikova, G. Ksenofontova // 10th European Conference on Research in Chemistry Educations: Books of Abstracts: Krakow, 2010. - P.24-25. - (0,1 п.л.). - (авторский вклад - 70%).

IV. В научных статьях.

1. Ахметов, М.А. Анализ информационных ресурсов школьного курса химии в аспекте готовности учащихся к достижению требований ФГОС / М.А.Ахметов // Информационно-образовательная среда как условие реализации Федерального государственного образовательного стандарта: методические рекомендации в 3-х ч. - Ульяновск: УИПКПРО, 2011. — 72 с. — С. 10-17.-(0,5 п.л.).

2. Ахметов, М.А. Деятельностная модель урока химии в условиях ФГОС: проектирование и анализ / М.А.Ахметов // Деятельностная модель урока в условиях ФГОС: проектирование и анализ: методические рекомендации под общей ред. Т.Ф.Есенковой, В.В.Зарубиной. - Ульяновск: УИПКПРО, 2012. -С. 107-121. —(0,8 п.л.).

3. Ахметов, М.А. Дифференциация при организации учебной деятельности / М.А. Ахметов // Федеральный государственный стандарт общего образования второго поколения: деятельностный подход: методические рекомендации в 3-х ч. 4.1 Математика. Информатика. ИКТ. Химия. Биология. География. - Ульяновск: УИПКПРО, 2011. - С. 56-67. - (0,6 п.л.).

4. Ахметов, М.А. Единый государственный экзамен по химии: стратегия успеха / М.А. Ахметов // Химия: учебно-методическая газета для учителей химии и естествознания. - 2009. - №17,- С. 18-27. - (0,8 п.л.).

5. Ахметов, М.А. Как выбрать содержание, формы и методы обучения химии / М.А. Ахметов // Психолого-педагогические ресурсы современного урока: методические рекомендации. В 2 ч. Ч. 1. - Ульяновск: УИПКПРО, 2009. - 88 с. - (0,5 пл.).

6. Ахметов, М.А. Личностно ориентированное обучение химии / М.А.Ахметов, Э.А. Мусенова // Педагогические технологии в реализации стандарта общего образования. Химия. Биология. География.- Ульяновск: УИПКПРО, 2007. - С. 3-27. - (1,2 п.л.). - (авторский вклад - 60%).

7. Ахметов, М.А. Модели молекул органических веществ как средство развития пространственного мышления / М.А. Ахметов, О. Ф. Денисова // Химия: методика преподавания. - 2004. - №3. - С.35-45. - (0,7 п.л.). - (авторский вклад - 80%).

8. Ахметов, М.А. Мониторинг качества школьного химического образования / М.А.Ахметов // Мониторинг качества образования в школах Ульяновской области за 2003-2004 учебный год. - Ульяновск: УИПКПРО, 2004. - 68 с. -С.26-68. - (2,1 п.л.).

9. Ахметов, М.А. О выборе УМК «Химия 8» в свете перехода к реализации ФГОС второго поколения / М.А.Ахметов // //Реализация Федерального государственного образовательного стандарта в основной школе: школьный учебник: методические рекомендации/ под ред. В.В.Зарубиной. - Ульяновск: УИПКПРО, 2012. - С.70-73. - (0,2 п.л.).

10.Ахметов, М.А. О развитии познавательной активности школьников в обучении химии / М.А.Ахметов // Естественнонаучное образование: взаимодействие средней и высшей школы. Сборник / Под общей ред. академика В.В.Лунина и проф. Н.Е.Кузьменко. - М.:Издательство Московского университета, 2012. - 300 с. - С. 227-244. - (1 п.л.).

11. Ахметов, М.А. Развитие познавательной активности учащихся в обучении химии // Gamtamokslinis UGDYMSAS (Natural Science Education / Естественнонаучное образование). - 2012. - №2(34). - С. 43-59. - (1,2 п.л.).

12.Ахметов, М.А. Развитие ценностного отношения учащихся к познавательной деятельности в процессе обучения химии // Ценности современного образования: международный сборник научных трудов под общ. ред. М.И. Лукьяновой, Е.А.Лодатко. - Черкассы-Ульяновск: ОГБОУ ДПО УИПКПРО, 2012. - 392 с. - С.292-298. - (0,4 п.л.).

13. Ахметов, М.А. Разноуровневые дидактические карточки как средство индивидуализации обучения химии / М.А. Ахметов //Химия: методика преподавания. -2005. - №3. - С. 32-38. - (0,45 п.л.)

14.Ахметов, М.А. Техники управления учебной деятельности учащихся / М.А. Ахметов, Э.А. Мусенова //Инновационные проекты и программы в образовании. -2010. -№2. -С. 9- 14. -(0,4 пл.). - (авторский вклад-60%).

15.Ахметов, M.А. Техники управления учебной деятельностью учащихся [Электронный ресурс] / М.А.Ахметов, Э.А. Мусенова // Интернет-журнал «Эйдос» - Режим доступа: http:/Avvvvv.eidos.ru/ioiirnal/2008/0407.htm. - (0,5 п.л.). — (авторский вклад 60%).

16. Akhmetov, M. Chemistry web education: improving of users' learning activity / Marat Akhmetov // Svietimas: politika, vadyba, kokybe. - 2012. - №4(3 (12)). -pp. 26-34. - (0,7 п.л.).

17. Akhmetov, M. How to Improve Learning Activity of Students in Chemistry Education / Marat Akhmetov II Giornale di Didattica e Cultura della Societa Chimica Italiana. - Speciale №3. - 2012. - pp. 22-25. - (0,5 п.л.).

VI. В учебно-методических пособиях

1. Ахметов, М.А. Введение в нанотехнологии. Химия: учебное пособие для ст. классов средних общеобр. школ / М.А.Ахметов. — СПб.ЮОО «ЛЕМА», 2011.-103 с.-(5 п.л.).

2. Ахметов, М.А. Диагностика индивидуальных стратегий мышления учащихся / Э.А. Мусенова, М.А.Ахметов. - Ульяновск: УИПКПРО, 2008.— 28 с. — (1,4 п.л.). — (авторский вклад — 50%).

3. Ахметов, М.А. Задачи на вывод формулы вещества: самоучитель (Серия: готовимся к ЕГЭ по химии) / М.А.Ахметов. — Ульяновск: УИПКПРО, 2010. -28 с.-(1,4 п.л.).

4. Ахметов, М.А. Индивидуализация тестового контроля. Экспресс-методика проверки тестовых заданий (в помощь слушателям курсов повышения квалификации учителей химии) / Н,Н. Черняев, М.А.Ахметов,—Ульяновск: ИПКПРО, 1998 - 20 с. - (1 п.л.). - (авторский вклад - 30%).

5. Ахметов, М.А. Конспект лекций по теоретической химии, (в помощь слушателям курсов повышения квалификации /М.А.Ахметов,—Ульяновск: ИПК ПРО, 2005. -74 е.: ил. (2-е издание - испр. и доп.). - (3,7 п.л.).

6. Ахметов, М.А. Математические методы решения расчетных задач по химии (в помощь слушателям курсов повышения квалификации учителей химии) / М.А.Ахметов.— Ульяновск: ИПК ПРО, 2000.(испр. и доп.) - 20 с. -(1 п.л.).

7. Ахметов, М.А. Методические рекомендации по подготовке школьников к выполнению развёрнутых заданий ЕГЭ по химии (химические свойства изученных классов веществ) / М.А.Ахметов. — Ульяновск: УИПКПРО, 2005,—14 с.-(0,7 п.л.).

8. Ахметов, М.А. Методы решения задач на нахождение молекулярной формулы вещества / М.А. Ахметов. - Ульяновск: УИПКПРО, 2011. — 56 с. — (2,8 п.л.).

9. Ахметов, М.А. Общая и неорганическая химия в тестовых заданиях: 10-11 классы: учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений / М.А.Ахметов. -М.: Вентана-Граф, 2011 - 176 е., ил. -(8,8 п.л.).

10. Ахметов, М.А. Органическая химия в тестовых заданиях: 10-11 классы: учебное пособие для учащихся общеобразовательных учреждений / М.А.Ахметов. - М.: Вентана - Граф, 2011. - 352 с. - (17 пл.).

11.Ахметов, М.А. Органическая химия, учебное пособие для старших классов средних школ / А.Ф.Лисин, М.А.Ахметов. - Ульяновск: Симбирская книга, 1995. - 224 с. - С. 190-199. - (0,5 пл.).

12.Ахметов, М.А. Пищевые добавки / М.А.Ахметов // Химия (ИД «Первое сентября»), - 2001. -№38, 43. - 2002. - №3.

13.Ахметов, М.А. Развитие представлений о строении вещества при изучении химии в старшей школе: методическое пособие / Э.А.Мусенова, М.А. Ахметов. -Ульяновск: УИПКПРО, 2007. -68 с. - (3,4 пл.). - (авторский вклад 50%).

14.Ахметов, М.А. Система заданий и упражнений по органической химии в тестовой форме. В двух частях. Часть 1 /М.А.Ахметов, И.Н.Прохоров.-Ульяновск: УИПКПРО, 2004. - 84 с. - (5 пл.). - (авторский вклад - 60%).

15.Ахметов, М.А. Система заданий и упражнений по органической химии в тестовой форме. В двух частях. Часть 2 /М.А.Ахметов, И.Н.Прохоров. -Ульяновск: УИПКПРО, 2004. - 80 с. - (5 пл.). - (авторский вклад - 60%).

16.Ахметов, М.А. Система обучающих заданий по органической химии / М.А. Ахметов. - Ульяновск: УИПКПРО, 2003.-22 с. - (1,1 пл.).

17.Ахметов, М.А. Стратегии успешного изучения химии в школе / М.А.Ахметов, - М.: Дрофа, 2010. - 95 с.-(5 пл.).

18.Ахметов, М.А. Стратегии успешной подготовки к решению расчётных задач ЕГЭ по химии / М.А. Ахметов - Ульяновск: ИПКПРО, 2009.-64 с. - (3 пл.).

19.Ахметов, М.А. Тесты по химии / М.А. Ахметов // Педдиагностика.-2005.— №3—С. 126-147. -№4.—С.92—132. - (3 пл.).

20.Ахметов, М.А. Трудные задания ЕГЭ по химии / М.А. Ахметов.—: Ульяновск: УИПКПРО, 2009.-22 с. - (1,1 пл.).

21. Ахметов, М.А. Химия. 8 класс: Учебно-методическое пособие / О.Н.Селезнёва, М.А. Ахметов,- Ульяновск: ИПКПРО, 2002 - 84 с. - (4,2 пл.). — (авторский вклад — 40%).

22.Ахметов, М.А. Химия. 9 класс: Учебно-методическое пособие / И.М. Хар-чева, М.А. Ахметов - Ульяновск: ИПКПРО, 2002 - 96 с. - (4,8 пл.). - (авторский вклад — 40%).

Подписано в печать 18.02.2013 Заказ №

ГУ Т. МПГУ

Объём 2 пл. Тираж 150

Текст диссертации автор научной работы: доктора педагогических наук, Ахметов, Марат Анварович, Ульяновск

Областное государственное бюджетное образовательное учреждение дополнительного профессионального образования «Ульяновский институт повышения квалификации и переподготовки работников образования»

05201350815" На правах рукописи

АХМЕТОВ Марат Анварович

РАЗВИТИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ЛИЧНОСТНО ОРИЕНТИРОВАННОМ

ОБУЧЕНИИ ХИМИИ

специальность 13.00.02 - теория и методика обучения и воспитания (химия)

ДИССЕРТАЦИЯ

на соискание ученой степени доктора педагогических наук

Ульяновск 2012

ОГЛАВЛЕНИЕ

Стр.

I ВВЕДЕНИЕ 5

ГЛАВА 1. ПОЗНАВАТЕЛЬНАЯ АКТИВНОСТЬ И ЕЁ РАЗВИТИЕ В ОБУЧЕНИИ ХИМИИ 20

1.1. Познавательная активность и ее мотивы 20

1.2. Активизация познавательной деятельности 27

1.3. Развитие познавательной активности в личностно ориентированном обучении 33

1.4. Проблемы обучения химии в аспекте познавательной активности учащихся 45

1.5. Методы активизации познавательной деятельности учащихся в обучении химии 56 Выводы к главе 1 69

ГЛАВА 2 ПОЛИМОДАЛЬНОСТЬ ПОЗНАНИЯ И ПОЗНА- 71 ВАТЕЛЬНЫЕ СТРАТЕГИИ В ОБУЧЕНИИ ХИМИ-ИИ

2.1. Полимодальность обучения как условие развития познавательной активности учащихся в обучении химии 71

2.2. Роль художественных образов и сравнений в обуче- 85 нии химии

2.3. Роль наглядности в создании ситуации успеха 97

2.4. Решение творческих задач и познавательные страте- 110 гии в обучении химии

Выводы к главе 2 125

ГЛАВА 3 КОНЦЕПЦИЯ И ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МОДЕЛЬ

РАЗВИТИЯ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ЛИЧНОСТНО ОРИЕНТИРОВАН- 128

НОМ ОБУЧЕНИИ ХИМИИ

3.1. Концепция и теоретическая модель развития по- 128 зиавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии

3.2. Методы развития репродуктивно-подражательной 157 активности учащихся

3.3. Методы развития поисково-исполнительской актив- 176 ности учащихся

3.4. Методы развития творческой активности учащихся 190 Выводы к главе 3 201

ГЛАВА 4. ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ УЧИТЕЛЯ ПО РАЗВИТИЮ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ АКТИВНОСТИ УЧАЩИХСЯ В ЛИЧНОСТНО ОРИЕНТИРОВАННОМ ОБУЧЕНИИ ХИМИИ 204

4.1. Развитие репродуктивно-подражательной активно- 205 сти учащихся в обучении химии

4.2. Развитие поисково-исполнительской активности учащихся в обучении химии 255

4.3. Развитие творческой активности учащихся в обучении химии 273

4.4. Семь правил развития познавательной активности 287 учащихся в обучении химии

Выводы к главе 4 294

ГЛАВА 5 ОРГАНИЗАЦИЯ И ПРОВЕДЕНИЕ КОНСТАТИРУЮЩЕГО И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОГО ИССЛЕДОВАНИЙ 297

5.1. Констатирующее исследование познавательной ак- 297 тивности учащихся

5.2. Эксперимент по изучению модели развития познава- 307

тельной активности в личностно ориентированном обучении

5.3. Исследование влияния модели развития познаватель- 331 ной активности учащихся на способность к применению знаний

5.4. Исследование возможности применения учебного со- 335 держания, методов, форм и средств обучения как инструмента диагностики

5.5. Изучение некоторых особенностей познавательных 340 стилей учащихся

5.6. Экспериментальное исследование некоторых возмож- 345 ностей полимодального обучения

5.7. Влияние контекстных заданий на развитие мотивации 351 к изучению химии

Выводы к главе 5 352

Заключение 354

Библиография 357

Приложения 398

1. Анкета «Субъектность учащихся в образовательном 398 процессе»

2. Опросник «Мотивация успеха и боязнь неудачи» 400

3. Процедура выбора статистического критерия и 401 формулы для выполнения статистической обработки полученных данных

4. Пример диагностического теста 403

5. Примеры контекстных задач с пояснениями 405

6. Примеры решений задач методом заполнения таблиц 410

7. Альтернативные методы нахождения молекулярной 423 формулы вещества

ВВЕДЕНИЕ

Сегодня перед российской школой стоят масштабные задачи, целью которых является обеспечение высокого качества общего образования как условия экономического развития страны, выход на лидирующие позиции по уровню образования среди стран-участников международных образовательных исследований уже к концу этого десятилетия. В основе Федерального государственного образовательного стандарта (ФГОС) второго поколения, устанавливающего требования к личностным, метапредметным и предметным результатам образования, лежит системно-деятельностный подход, призванный обеспечить:

■ формирование готовности выпускника к саморазвитию и непрерывному образованию;

■ проектирование и конструирование социальной среды развития обучающихся в системе образования;

■ активную учебно-познавательную деятельность обучающихся;

■ построение образовательного процесса с учётом индивидуальных, возрастных, психологических и физиологических особенностей обучающихся.

Таким образом, ФГОС второго поколения подчеркивает важность развития учащихся через организацию личностно значимой деятельности. Результатом внедрения ФГОС должна стать подготовка выпускника, умеющего учиться, осознающего важность образования и самообразования для жизни и деятельности, способного применять полученные знания на практике.

Достижение поставленной цели требует от учителя организации учебного процесса, направленного на развитие стремления учащегося к познанию и саморазвитию, что и определило выбор темы исследования. Предметный характер обучения в школе обуславливает необходимость разработки инструментов, позволяющих педагогам различных дисциплин, в том числе и химии, достигать поставленных целей.

Рассматривая познавательную деятельность как основу развития учащегося в образовательном процессе, следует выделить развитие познавательной активности учащихся в роли ведущей задачи в достижении требований ФГОС второго поколения. Решение этой задачи позволит сформировать позитивное отношение ученика к самой познавательной деятельности, к приобретению знаний, к науке и научным методам познания, обеспечить условия для социально-экономического развития нашей страны.

Обучение химии вносит значительный вклад в достижение целей общего образования, если оно направлено не только на формирование системы химических знаний как компонента естественнонаучной картины мира, но и на развитие учащихся, их интеллектуальное и нравственное совершенствование. Достижение целей обучения химии определяется познавательной активностью учащихся, их желанием и способностями к познанию этой трудной учебной дисциплины.

Проблема развития познавательной активности не является новой для методики обучения химии. Развитием познавательной активности и связанных с ней познавательного интереса и мотивов изучения химии занимались многие учёные.

А.Я.Аршанский, Л.В.Байкина, О.С.Габриелян, Е.О.Емельянова, А.Г.Иодко, П.А.Оржековский, А.А.Плигин, Р.П.Ракецкая и др. применяют образные сравнения в обучении химии в роли средств повышения эмоционального фона обучения, что является одним из условий развития познавательной активности.

Е.В. Быстрицкая предлагает развивать познавательную активность средствами типовых задач. Н.М.Ваулиной было продемонстрировано, «что самые действенные мотивы учения «интересно» и «полезно», сочетание этих мотивов обеспечивает универсальность воздействия».

В.Н.Верховский, В.В. Загорский, Ю.И. Скопина, Л.А.Цветков и другие в роли средства привлечения интереса к предмету рассматривали химический эксперимент.

Е.И. Евстафьева выявила направления развивающего психологического воздействия на мотивационную сферу учащихся, в числе которых обеспечение комфортности учебного процесса путём включения учащихся в ситуации достижения успеха.

Е.О.Емельянова и М.А.Александрова предлагали развивать познавательную активность учащихся, включая их в игровую деятельность.

А.А.Журиным было показано позитивное влияние медиаобучения на формирование познавательного интереса, идеалов, наполнение смыслом познавательной деятельности.

О.Ю. Калмыкова, В.Ф.Кучинский, Е.И.Тупикин в роли условия развития познавательного интереса школьников рассматривали позитивное эмоциональное переживание.

А.Э.Карпушов разработал методику использования исторического материала как средства формирования мотивации при изучении химии в средней школе.

Н.Ф.Кудинова формирует интерес учащихся к химии на основе реализации в преподавании принципа связи обучения с жизнью.

А.Н.Лямин полагает, что для активизации познавательной деятельности школьников необходимо: включение школьников в различные виды творческой деятельности; раскрытие практического и теоретического значения химии в развитии общества; высокая химическая и общая культурой педагога.

И.В. Родыгина считает, что развитию познавательного интереса помогает художественная литература.

И.М.Титова выявила, что наибольшее влияние на развитие мотивации учащихся имеют задания, в которых приведены эмпирические сведения о веществах в историческом контексте; раскрывается природа знакомых учащимся

веществ; демонстрируется интеграция знаний различных областей науки; показывается роль химической теории в решении различных задач.

В.Н. Торгашов определил положительные стороны соревновательного обучения, среди которых активизация коллективной деятельности; создание условий для эмоционально-волевого напряжения; возможность пережить чувство успеха и одобрения коллектива.

По мнению Ю.В Ходакова привитию интереса к урокам химии способствует эвристическая беседа, так как она держит учащихся в состоянии высокой мыслительной активности.

Основой для развития познавательной активности учащихся в обучении химии может стать пропедевтический курс Г.М.Чернобельской, А.И.Дементьева «Мир глазами химика», в котором происходит обогащение учащегося знанием химических фактов, что позволяет ему понять необходимость теорий.

Таким образом, в роли методов и условий активизации познавательной деятельности в обучении химии, различными исследователями предлагаются: проблемное обучение; игровое обучение; химический эксперимент; реализация принципа наглядности; создание эмоционально-стимулирующей атмосферы; организация самостоятельной деятельности учащихся; занимательность; эвристическая беседа; использование художественной литературы; создание условий для возникновения позитивных эмоциональных переживаний; связь химии с жизнью; создание ситуации успеха; межличностное общение, эмоциональная комфортность среды и др.

Исследователями сделан значительный вклад в понимание отдельных аспектов развития познавательной активности в обучении химии как деятельности учащихся.

Остались и нерешённые вопросы: ■ проблема развития познавательной активности в обучении химии как путь достижения нового качества личности не раскрыта;

■ не сформировано целостное видение процесса развития познавательной активности, изучены лишь отдельные аспекты этой проблемы;

■ развитие познавательной активности в обучении химии анализировалось в отрыве от развития волевых качеств личности, её самостоятельности, ответственности, целеустремлённости;

■ не исследована проблема оптимизации методов обучения в аспекте развития познавательной активности учащихся;

■ не выявлена взаимосвязь и взаимообусловленность познавательной активности и реализуемых учащимися познавательных стратегий.

Теоретическое исследование проблемы развития познавательной активности в обучении химии позволило выявить противоречия на следующих уровнях:

социально-педагогическом, между:

■ высоким общеобразовательным и развивающим потенциалом химического образования и низкой познавательной активностью значительной части учащихся;

■ необходимостью формирования готовности выпускника к образованию и саморазвитию на протяжении всей жизни и использованием «отметки» как ведущего способа мотивации познавательной деятельности учащихся;

■ требованиями осуществления системно-деятельностного подхода и распространённостью знаниевой парадигмы в практике образовательных учреждений;

научно-теоретическом, между:

■ необходимостью оптимизации методов обучения химии и отсутствием научно-обоснованных критериев для осуществления этого процесса;

■ потребностью развития познавательной активности учащихся как свойства личности в процессе обучения химии в школе и отсутствием теоретической модели для осуществления этого процесса;

научно-методическом, между:

требованием организации активной учебно-познавательной деятельности учащихся на основе учёта их индивидуальных, возрастных, психологических особенностей и недостаточной разработанностью научно-методического обеспечения данного процесса в обучении химии.

Вышеобозначенные противоречия, обострившиеся в последние десятилетия, определили стремление к поиску путей оптимизации методов обучения химии, направленных на развитие познавательной активности учащихся, рассматриваемой в качестве условия достижения требований ФГОС второго поколения.

Системный анализ психолого-педагогических исследований позволил выделить личностный подход как условие развития познавательной активности учащихся, способный в наиболее полной степени учесть индивидуальные, возрастные, психологические особенности обучающихся через организацию личностно значимой деятельности.

Теоретический анализ публикаций показал, что требуют дополнительного исследования:

условия и методы развития познавательной активности как свойства личности в процессе обучения химии;

критерии и показатели оптимизации групповых и индивидуальных методов обучения;

методы учета индивидуальных психофизиологических особенностей учащихся как основы для преодоления учебных проблем и достижения успеха в обучении химии;

методы развития способности учащихся к рефлексии и их стремления к обретению новых познавательных стратегий.

Выявленные противоречия в совокупности с анализом современных тенденций развития образования позволили сформулировать научную проблему исследования, которая состоит в поиске условий и методов развития познавательной активности учащихся как свойства личности в обучении химии.

Целью исследования является разработка модели развития познавательной активности учащихся как свойства личности и её реализация в лич-ностно ориентированном обучении химии.

Объект исследования: процесс личностно ориентированного обучения химии в общеобразовательной школе.

Предмет исследования: познавательная активность учащихся в личностно ориентированном обучении химии.

Ведущая идея исследования состоит в том, что развитие познавательной активности как свойства личности в личностно ориентированном обучении химии может быть достигнуто в результате оптимизации методов обучения как условия активизации познавательной деятельности учащихся и полимодального обучения, позволяющего преодолеть непонимание и достичь успеха познавательной деятельности.

Исходя из выявленных противоречий и поставленной цели, была определена гипотеза исследования: эффективность развития познавательной активности учащихся как свойства личности в личностно ориентированном обучении химии возрастёт, если содержанию, методам, средствам и формам обучения химии придать не только обучающие, но и диагностические свойства;

выбор содержания, методов, форм и средств учебной деятельности осуществлять на основе учета уровня познавательной активности учащихся и учебной ситуации в классе;

осуществлять полимодальное обучение, предполагающее комплексную реализацию принципа наглядности с учетом индивидуальных особенностей учащихся;

содействовать обретению учащимися новых познавательных стратегий на основе рефлексии познавательной деятельности и полимодального обучения;

* организовывать познавательную деятельность учащихся на репродуктивном, поисковом и творческом уровнях при изучении каждой темы курса химии.

Задачи исследования:

1. Провести теоретическое исследование понятия «познавательная активность», условий и методов её развития в обучении химии.

2. Оценить роль и значение личностно ориентированного обучения в развитии познавательной активности учащихся.

3. Выявить особенности химического знания, индивидуальную специфику восприятия, личностную обусловленность методов развития познавательной активности учащихся в обучении химии.

4. Провести теоретическое исследование методов активизации познавательной деятельности учащихся в обучении химии.

5. Изучить возможности применения учебного содержания, методов, форм и средств обучения химии как инструмента диагностики.

6. Обосновать критерии и разработать показатели для выбора учебного содержания, форм, средств и методов развития познавательной активности учащихся в личностно ориентированном обучении химии.

7. Разработать концепцию и теоретическую модель системного последовательного развития